固溶處理對Haynes282耐熱合金組織和硬度的影響
海恩斯合金是美國海恩斯公司開發的一種Ni-Cr-Co-Mo時效強化高溫耐熱合金。 該合金具有良好的熱加工性、耐腐蝕性、長期時效結構穩定性和優異的蠕變強度。 ，是美國700℃超超臨界火電機組汽輪機轉子的候選材料之一。 目前對該合金的研究主要集中在蒸汽氧化、焊接性和疲勞性能方面。
關於固溶處理工藝對合金組織和性能影響的報導很少。 為此，研究人員研究了固溶處理工藝對其組織和硬度的影響，為我國700℃超超臨界汽輪機轉子的選型提供了試驗參考，也為國產化提供了依據。及合金的實際應用。
試驗所用海因斯合金的主要化學成分（質量分數，%）：C0.06、Cr19.64、Co10.04、Mo8.18、Al1.48、Ti2.15、Si≤0.1、Mn≤0.1、 Fe≤0.1，Ni餘量。 試驗合金在25kg真空感應爐中熔煉，均質後鍛造成Φ16mm圓棒。 試驗合金原始鍛造組織細小均勻，晶粒和晶界處有較多未溶解的碳化物，且碳化物在晶界處連續分佈。
試驗合金在1060、1090、1120、1150和1180℃下進行固溶處理2小時，觀察合金在不同固溶溫度下的組織和硬度。 另一組試樣分別在1120℃下固溶處理30、60、90和120分鐘，觀察固溶時間對合金組織和硬度的影響。
從固溶處理後的合金中取出金相試樣，經研磨、拋光、腐蝕後進行顯微組織觀察分析和硬度測試。 測試結果顯示：
- (1) Haynes282耐熱合金的晶粒尺寸隨著固溶溫度的升高和保溫時間的延長而逐漸增大。 計算結果表明，試驗合金的晶粒長大活化能約為382kJ/mol。
- (2)在1060～1150℃保溫2h時，試驗合金中未溶解的MC和M23C6碳化物隨著溶液溫度的升高逐漸重新溶解。 固溶溫度超過1150℃後，合金中的碳化物基本溶解。 在1120℃固溶處理過程中，合金中的碳化物隨著保溫時間的延長而迅速溶解。
- (3)在1060～1150℃固溶溫度範圍內保持2h和1120℃保持30～120min時，試驗合金的硬度隨著固溶溫度的升高和保溫時間的延長而逐漸降低，而晶粒長大而不是溶解碳化物的溶解是造成合金硬度下降的主要原因。
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