阅读说明：本技术 一种gh4169高温合金丝材冷变形后的热处理方法 (Heat treatment method for GH4169 high-temperature alloy wire after cold deformation ) 是由 付建辉 周扬 肖东平 赖宇 于 2020-12-03 设计创作，主要内容包括：本发明公开了一种GH4169高温合金丝材冷变形后的热处理方法,属于高温合金丝材制备技术领域,提供一种实现冷拉变形量及热处理工艺的最佳控制的,针对GH4169高温合金丝材的冷变形后的中间热处理方法；具体为将所得到的冷拉态丝材进行固溶热处理,在1000℃～1020℃进行5～20min保温；然后以20℃/min的冷却速率降温至960℃,保温60min；最后充入氩气进行气冷；并且在进行固溶热处理过程中真空度＜10～(-3)Pa。本发明所述方法实现了冷拉状态丝材,根据冷拉变形量及对应热处理温度的最佳控制,从而获得理想的再结晶晶粒和析出相组织,析出相沿晶界析出,起到抑制晶粒长大和强化晶界的作用,满足航空航天紧固件、弹簧丝用GH4169合金丝材的组织性能需求。(The invention discloses a heat treatment method of GH4169 high-temperature alloy wire after cold deformation, belongs to the technical field of high-temperature alloy wire preparation, and provides an intermediate heat treatment method for GH4169 high-temperature alloy wire after cold deformation, which realizes the optimal control of cold-drawing deformation and heat treatment process; specifically, the obtained cold-drawn wire is subjected to solution heat treatment, and the temperature is kept for 5-20 min at 1000-1020 ℃; then cooling to 960 deg.C at a cooling rate of 20 deg.C/min, and maintaining for 60 min; finally, filling argon for air cooling; and the vacuum degree is less than 10 in the process of solution heat treatment ‑3 Pa. The method realizes the optimal control of the wire material in a cold-drawing state according to the cold-drawing deformation and the corresponding heat treatment temperature, thereby obtaining ideal recrystallized grains and precipitated phase structures, precipitating the precipitated phase along the grain boundary, playing the roles of inhibiting the grain growth and strengthening the grain boundary, and meeting the requirements of GH4169 alloy for aerospace fasteners and spring wiresTissue property requirements of the wire.)

一种GH4169高温合金丝材冷变形后的热处理方法

技术领域

本发明涉及高温合金丝材制备技术领域，尤其涉及一种GH4169高温合金丝材冷变形后的热处理方法。

背景技术

GH4169高温合金具有高的抗拉强度、持久性、良好的抗腐蚀、高温抗氧化性、热加工及焊接性能，已被广泛应用于航空航天以及其他各领域的重要结构性材料。目前在紧固件、弹簧丝用GH4169合金丝材的制造领域主要采用冷变形工艺技术，而国产GH4169合金丝材产品性能不稳定，且合格率非常低。为了达到不同的强度以及疲劳、蠕变等使用要求，关键是要控制GH4169合金丝材的冷变形加工工艺，冷变形量和冷变形过程中的热处理是控制合金组织和性能的关键，而目前对GH4169合金尚未有冷变形后中间热处理的系统研究，导致GH4169合金冷加工技术不成熟。

发明内容

本发明解决的技术问题是提供一种实现冷拉变形量及热处理工艺的最佳控制的，针对GH4169高温合金丝材的冷变形后的中间热处理方法。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种GH4169高温合金丝材冷变形后的热处理方法，包括如下步骤：

步骤一、获得冷拉状态丝材；

步骤二、将步骤一得到的冷拉态丝材进行固溶热处理，在1000℃～1020℃进行5～20min保温，以使合金组织发生再结晶，得到组织均匀的再结晶晶粒；然后以20℃/min的冷却速率降温至960℃，保温60min，以使析出相沿晶界析出；最后充入氩气进行气冷；并且在进行固溶热处理过程中真空度＜10^-3Pa。

进一步的是：在步骤一中，通过冷拉拔方法或冷旋锻方法制备获得冷拉状态丝材，其中冷拉拔的变形量或冷旋锻的变形量超过30％。

进一步的是：其中冷拉拔的变形量或冷旋锻的变形量为30％～50％。

进一步的是：步骤二中的固溶热处理采用分段式真空热处理炉。

本发明的有益效果是：本发明所述方法实现了冷拉状态丝材根据冷拉变形量及对应热处理温度的最佳控制，从而获得理想的再结晶晶粒和析出相组织，析出相沿晶界析出，起到抑制晶粒长大和强化晶界的作用，满足航空航天紧固件、弹簧丝用GH4169合金丝材的组织性能需求。

附图说明

图1为实施例一所制备的丝材的组织示意图；

图2为实施例二所制备的丝材的组织示意图；

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本发明进一步说明。

需要说明，若本发明中有涉及方向性指示用语，如上、下、左、右、前、后的方向、方位用语，是为了利于构件间相对位置联系的描述，非为相关构件、构件间位置关系的绝对位置特指，仅用于解释在某一特定姿态下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。若本发明中有涉及数量的用语，如“多”、“多个”、“若干”等，具体指的是两个及两个以上。

本发明所述的一种GH4169高温合金丝材冷变形后的热处理方法，包括如下步骤：

步骤一、获得冷拉状态丝材；其中，具体可通过冷拉拔方法或冷旋锻方法制备获得冷拉状态丝材，其中冷拉拔的变形量或冷旋锻的变形量超过30％，此时均可发生完全再结晶，且提高变形量有助于细化晶粒；如具体的冷拉拔的变形量或冷旋锻的变形量为30％～50％。

步骤二、将步骤一得到的冷拉态丝材进行固溶热处理，在1000℃～1020℃进行5～20min保温，以使合金组织发生再结晶，得到组织均匀的再结晶晶粒；然后以20℃/min的冷却速率降温至960℃，保温60min，以使析出相沿晶界析出；最后充入氩气进行气冷；并且在进行固溶热处理过程中真空度＜10^-3Pa。其中，步骤二中的固溶热处理具体可优选采用分段式真空热处理炉。

具体实施例一

步骤一、采用冷拉拔方法获得GH4169高温合金丝材的冷拉状态丝材，其冷拉拔变形量为40％。

步骤二、将步骤一得到的冷拉态丝材置于分段式真空热处理炉中进行固溶热处理，在1020℃进行20min保温，然后以20℃/min的冷却速率降温至960℃，保温60min；然后充入氩气进行气冷；并在进行固溶热处理过程中真空度＜10^-3Pa。

得到热处理后合金丝材的组织见图1所示，其合金组织均匀，为变形后再结晶组织，析出相沿晶界析出，晶粒度8级。满足航空航天紧固件、弹簧丝用GH4169合金的组织性能需求。

具体实施例二

步骤一、采用冷旋锻方法获得GH4169高温合金丝材的冷拉状态丝材，其冷旋锻的变形量为34％。

步骤二、将步骤一得到的冷拉态丝材置于分段式真空热处理炉中进行固溶热处理，在1000℃进行10min保温，然后以20℃/min的冷却速率降温至960℃，保温60min，充入氩气进行气冷；并在进行固溶热处理过程中真空度＜10^-3Pa。

得到热处理后合金丝材的组织见图2所示，合金组织均匀，为变形后再结晶组织，析出相沿晶界析出，晶粒度7级。满足航空航天紧固件、弹簧丝用GH4169合金的组织性能需求。