热等静压在铸造高温合金领域应用.pdf

热等静压在铸造高温合金领域的应用／邵 冲等 ·121 · 热等静压在铸造高温合金领域的应用 邵 冲，刘慧渊，李俊涛，马章林，赵明汉 (中国钢研科技集团有限公司，北京 100081) 摘要 采用适当热等静压工艺处理铸造高温合金，利用高温高压实现铸件内部疏松孔洞的蠕变扩散，达到闭 合疏松和均匀合金组织的目的，使铸造高温合金的综合力学性能，尤其是疲劳性能、塑性及合金力学性能的稳定性显 著提高，大大提高了铸件使用的安全性和可靠性。介绍了热等静压工艺处理高温合金铸件的致密化原理、工艺因素 及其对合金组织和性能的影响，同时概述 了热等静压技术的应用成果及发展状况。 关键词 热等静压 致密化 显微组织 力学性能 高温合金 中图分类号 ：TG132．32；TG136．1 文献标识码 ：A ApplicationsofHotIsostaticPressingonCastSuperalioy SHAOChong，LIU Huiyuan，LIJuntao，MA Zhanglin，ZHAOMinghan (ChinaIron＆SteelResearchInstituteGroup，Beijing100081) Abstract Hotisostaticpressing (HIP)canpromotecreepdiffusionofporesinthecast，leadingtoclosingpo— rosityanduniform microstructure．Themechanicalproperties，especiallythefatigueresistance，plasticity，andthesta— bilityofthesepropertiesareimprovedgreatly，thusthesecurityandreliabilityofcastsuperalloyareenhanced．The densificationprinciple，processingparameters，andtheinfluenceofprocessingparameterson themicrostructureand propertiesofcastsuperalloyarediscussed．TheapplicationanddevelopmentofHIP arealsointroduced． Keywords hotisostaticpressing，densification，microstructure，mechanicalproperty，superalloy 微疏松程度一般要小得多，但也 占体积的0．2 左右，通常位 0 引言 于枝晶根部。这些疏松往往成为裂纹萌生的根源，导致蠕变 热等静压(HIP)技术起源于 2O世纪 5O年代，是利用高 或者疲劳失效 ]。 温高压 同时作用使部件经受三向等静压制的工艺技术 ，可以 1972年在美国召开的第二届国际高温合金会议上，首次 实现复杂形状的粉末冶金产 品的全致密化成形及生产一些 公开了用热等静压工艺来闭合高温合金铸造过程 中产生的 传统方法难以制备成形的制品。随着航空航天技术、原子能 显微疏松缺陷的技术_l6]。随后研究者对 Rene77、Rene80、 工业等的发展，热等静压技术的应用范围和普及程度都发生 In738C、In713C和 In718C等合金的热等静压工艺展开研究， 了质的飞跃，成为许多高端和重要产品制造的常规和例行工 获得了普遍的成功，使上述合金的循环疲劳寿命、持久强度、 艺环节，广泛应用于各种金属 、陶瓷、金属陶瓷、金属一纤维复 塑性和性能稳定性等得到显著提高