D0I:10.13374/i.issn1001-053x.1999.01.009 第21卷第1期 北京科技大学学报 VoL21 No.1 1999年2月 Journal of University of Science and Technlogy Beijing Feb.1999 磷对GH169合金组织性能的影响 刘兴博 唐宾董建新胡尧和 谢锡善 北京科技大学材料科学与工程学院，北京100083 摘要对不同醉含量5炉GH169(N718)合金进行力学性能测试及显徽组织分析，结果表明，磷 具有“反常"的强韧化作用，随磷含量增加，GH169合金最终热处理后的650℃持久寿命和塑性亦 显著增加. 关健词高温合金；GH169(N718);磷；力学性能 分类号V252.2 GH169(nconel718)合金以其良好的综合力 织和力学性能分析，以明确磷对GH169合金的影 学性能和较好的组织稳定性，在国际和国内正得 响和作用. 到广泛的应用2！.而随着怡炼技术的不断提高和 真空冶炼新工艺的应用，合金中的杂技含量已可 1试验方法 望降至106极低水平B1.同时，各种微量元素对 采用真空感应炉炼制不同磷的5炉合金，其 合金组织性能的影响也越来越受到重视)，本文 成分见表1， 对磷含量从105到1.3×10-4的5炉合金进行组 表1试验合金的化学成分（质量分数） % 炉号 C Mn Si P Ni Cr Mo Al Ti Nb B Fe 10.020.020.05 0.0010.001052.52 18.693.01 0.521.015.20 0.005 bal 2 0.03 0.02 0.05 0.002 0.002552.38 18.62 2.980.47 1.01 5.15 0.005 bal 30.030.020.060.0030.003352.79 18.563.010.521.005.240.006 bal 40.020.020.050.0030.0083 52.76 18.45 3.05 0.52 1.01 5.17 0.006 bal 50.020.020.050.0030.013052.90 18.763.010.501.015.17 0.005 bal 合金锭经1160℃，24h和1180℃，24h两段 式扩散退火，锻造开坯，最后热轧成中18mm棒材 60 供试验用.试样的热处理制度为：955℃，1h,空 o 40 新面收缩率 AA 延伸率 冷720℃，8h,50℃h炉冷到620℃，8h,空冷.经 副20 机加工成性能试样，进行室温和500℃，650℃的 0 瞬时拉伸性能及650℃，686MPa应力条件下持久 抗拉强度 1.4 西02 性能测试，同时用金相和扫描及透射电镜对合金 组织进行观察， 1.2 屈服强度又 2试验结果及讨论 1.0 020406080100120140160 2.1拉抻性能 w(P)/×106 图1的结果表明，磷在室温条件下，含量从 图1磷对GH169合金室温拉伸的影响 10-5增至1.3×10-4时，GH169合金的屈服强 标中：延伸率(6)在22%~24%之间，断面收缩率 度(o2)在1180MPa左右波动，变化不大；而抗拉 在42%左右.500℃拉伸（见图2）和650℃拉伸（见 强度(a)也基本维持在1420MPa.合金的塑性指 图3)的试验结果与室温拉伸类似.说明：无论在 1998-03-04收稿刘兴博男，25岁，博士生 室温还是高温拉伸，磷对G69合金的瞬时拉伸强 ◆国家自然科学基金资助(No.5971036) 度和塑性均无明显影响.第 卷 年 第 期 月 北 京 科 技 大 学 学 报 卿 妞 。 】 恤 一 磷对 合金组织性能的影响 刘兴博 唐 宾 董建新 胡尧和 谢锡善 北京科技大学材料科学与工程学 院 ， 北京 摘 要 对不 同磷含量 炉 合金进行力学性能测试及显微组织分析 ， 结果表明 ， 磷 具有 “ 反 常 ” 的强 韧化作用 ， 随磷含量 增加 ， 合金最终热处理 后 的 ℃ 持久寿命和塑性亦 显著增加 关健词 高温合金 磷 力学性能 分类号 合金 以 其 良好 的综合力 学性能 和 较好的组织稳 定性 ， 在 国 际和 国 内正 得 到 广泛 的应用， 〕 而 随着冶炼技术 的不 断提 高和 真空 冶炼新工 艺 的应用 ， 合金中的 杂技 含 量 已 可 望 降至 “ 极低水平， 〕 同时 ， 各种微量 元 素对 合金 组织 性 能 的影 响也 越来越 受 到 重 视 本 文 对磷含 量 从 ’ 到 ’ 的 炉 合金 进 行 组 织 和 力学性 能分析 ， 以 明确磷 对 合金 的影 响和作 用 试验方法 采 用真空感应 炉炼制不 同磷 的 炉 合金 ， 其 成分见 表 表 试验合金的化学成分 质 分数 炉号 一 。 ， ︸，， ︸ 二‘ … 合金锭 经 ℃ ， 和 ℃ ， 两段 式扩 散退 火 ， 锻造 开坯 ， 最后 热轧成中 棒材 供 试 验 用 试 样 的 热 处理 制 度 为 ℃ ， ， 空 冷 ℃ ， ， ℃ 瓜 炉 冷 到 ℃ ， ， 空 冷 经 机 加 工 成 性 能 试 样 ， 进 行 室 温 和 ℃ ， “ ℃ 的 瞬 时拉 伸 性 能及 ℃ ， 应力 条件下 持久 性 能测 试 ， 同时用 金 相 和 扫描及 透射电镜对合金 组织进行观察 试验结果及讨论 拉神性能 图 的结果 表 明 ， 磷 在 室 温 条 件 下 ， 含 量 从 一 ’ 增 至 一 时 ， 合 金 的 屈 服 强 度 在 左右波 动 ， 变化不大 而抗拉 强度 几 也基本维持在 合金 的塑性 指 一 收稿 刘兴博 男 ， 岁 ， 博士 生 国 家 自然科学基金 资助 断面收缩率 ， △ ， 一 ‘ 盏 公 延伸率 ‘ 泰 止 ’ ，尸 抗拉强度 八 一 屈服强度 。 工 里 ” 刘侧岁、 侧顺 一 圈 磷对 ‘ ，合金室温拉伸的影晌 标 中 延 伸率 酌 在 一 之 间 ， 断 面 收 缩 率 在 左 右 ℃ 拉 伸 见 图 和 ℃ 拉 伸 见 图 的 试 验结 果 与 室 温 拉 伸 类 似 说 明 无 论在 室 温 还 是 高温 拉 伸 ， 磷 对 合 金 的 瞬 时拉伸强 度和 塑性 均无 明显影 响 DOI ：10．13374／j ．issn1001－053x．1999．01．009