2 試驗(yàn)結(jié)果與分析

2.1 顯微組織

圖 1 為 G H 11 3 1高溫合金不同固溶工藝試驗(yàn)后的 顯微組織，可以看出，合金經(jīng)一次真空固溶處理后，組 織晶界清晰，晶 粒 均 勻 完 整 ，且 呈 等 軸 狀 ，晶粒尺寸 3 0 100 p m ，固溶態(tài)組織基本為奧氏體晶粒+ 顆粒狀碳 化物，并伴有少量孿晶，且隨著固溶溫度升高，通過堆垛 層錯(cuò)生長(zhǎng)而形成的孿晶數(shù)量增多i3]，晶粒有增大的趨勢(shì)。

G H 11 3 1高溫合金經(jīng)兩次真空固溶后顯微組織如 圖 1 (d 〇所 示 ，孿晶數(shù)量較一次固溶明顯增多，且晶 粒有所長(zhǎng)大，碳化物顆粒在晶界附近聚集長(zhǎng)大 ;在較高 溫度進(jìn)行二次固溶時(shí)碳化物顆粒長(zhǎng)大明顯，如 圖 1(f) 所示。由以往結(jié)果可知 [I],G H 1 1 3 1合 金 于 9 0 0丈 開 始再結(jié)晶，1040 t 再 結(jié) 晶 完 成 ；M 6C 在 970 t 達(dá)到析 出高峰，隨固溶溫度的升高略有下降，當(dāng)固溶溫度超過 1100 t 時(shí)，M 6C 相逐漸溶解，固溶溫度超過1150 ^C ，僅余 一次碳化物 N bC 以及不規(guī)則塊狀 Z 相。G H 11 3 1高溫 合金經(jīng) 3 次 真 空 固 溶 后 顯 微 組 織 如 圖 l ( g i)所 示 ， 固溶后的組織均為奧氏體晶粒，晶界與晶內(nèi)分布黑色 的顆粒狀碳化物，晶 粒 尺 寸  大 增 至 120 (x m ，部分孿 晶也發(fā)生長(zhǎng)大。隨著固溶次數(shù)的增多，孿晶增多，顆粒 碳化物有聚集趨勢(shì)，第 一 次 固 溶 后 的 晶 粒 度 6 ~ 8 級(jí) ， 經(jīng)兩次及 3 次真空固溶后的晶粒稍有長(zhǎng)大趨勢(shì)，但晶 粒度維持在 6 8 級(jí) ,并未出現(xiàn)異常增大。

2 . 2 力學(xué)性能

G H 1 1 3 1高溫合金經(jīng)多次真空固溶處理后的室溫 力學(xué)性能和高溫力學(xué)性能見表3 ,經(jīng)一次真空固溶處 理后，隨固溶溫度升高，常溫抗拉強(qiáng)度稍有降低，塑性 提高;1100 t — 次真空固溶后高溫強(qiáng)度稍低，為 182 MPa, 1130 T 固溶時(shí)高溫強(qiáng)度為190 MPa,伸長(zhǎng)率為7 9 . 6 % ~ 82. 1 % ，隨著固溶溫度的升高，合金的晶粒不斷長(zhǎng)大， 高溫抗拉強(qiáng)度增加，這 是 由 于 N bC 在晶界上形成連續(xù) 薄膜，使 得 有 N bC 脆性薄膜的晶界在高溫下對(duì)顯微裂 紋的萌生和迅速擴(kuò)展十分有利 [1]。經(jīng)兩次真空固溶 處理后，室溫抗拉強(qiáng)度有所降低，在 807 ~ 8 1 0 M P a范圍 內(nèi)，隨著固溶溫度的升高，高溫抗拉強(qiáng)度增加，塑性不 降低。

而 3 次真空固溶處理后室溫抗拉強(qiáng)度稍有降 低 ，低 為 783 MPa,伸 長(zhǎng) 率 42. 5 % ; 高溫抗拉強(qiáng)度繼 續(xù)提高，可 達(dá) 200 MPa,伸長(zhǎng)率保持在70. 5 % ~ 76. 4 % 。 綜合比較，經(jīng) N3-l(1 1 0 0 t + 1 1 3 0 t + 1 1 7 0 T ) 真空 固溶處理后，G H 1 1 3 1 合金的高溫性能較佳。