GH4049 legerings slidbestandig plade er en Ni-CR-Co-baseret legering slidbestandig plade, svarende til Sovjetunionens "R929" legering sammensætning, er en af de tidligste succesfuldt udviklede legerings slidbestandige plader i Kina. GH4049 legeret slidbestandig plade bruges i vid udstrækning til fremstilling af turbineblade, der arbejder ved 900 grader for sin gode højtemperatur mikrostruktur stabilitet og fremragende høj temperatur omfattende ydeevne. Imidlertid er GH4049-legering en typisk slidbestandig plade af ildfast legering med Al- og Ti-indhold så højt som 5,1% ~ 6,3%, dårlig formbarhed og store vanskeligheder ved smedning. I processen med bladsmedning opstår der ofte lokale grove krystaldefekter på overfladen, og problemet med grove krystal på den midterste bagside er det mest fremtrædende, som ikke har været godt løst i lang tid. Det er blevet et af problemerne, der plager vingeproducenterne.
Kornstørrelse er en vigtig strukturparameter for legeret slidbestandig plade, som er tæt forbundet med materialebearbejdningsteknologi og har stor indflydelse på smedningens mekaniske egenskaber. For at opnå høj varig styrke og krybeegenskaber af legerede slidbestandige pladeblade er det nødvendigt at have ensartet og lidt grov kornstruktur. Imidlertid er formen af smedningen kompleks, klingekroppens profil er tynd, metallet er ikke let at flyde midt i smedningsprocessen, og det er let at falde ind i den kritiske deformationszone for at danne en lokal overflade grov krystal. Kritisk deformation er hovedårsagen til lokal groft krystal i slidstærk legeringspladesmedning, så det er meget vigtigt at allokere deformationen for at undgå den kritiske deformationszone i smedningsprocessen af legerings slidbestandigt pladeblad. Effekten af fordelingen af præ-smedning og endelig smededeformation på udviklingen af kornstrukturen af GH4049-legering blev undersøgt for at tilvejebringe teoretisk og eksperimentelt grundlag for at forhindre og eliminere den lokale grove krystal på overfladen af GH4049-legeringsbladsmedninger i produktionen .
Testmaterialet var Φ28mm GH4049 legeret varmvalset stang, og dets oprindelige struktur var ensakset struktur. Kornstørrelsen er groft opdelt i to kategorier, ca. 40μm og ca. 10μm af kornet udgjorde 1/2.
Forsmedningen og den endelige smedningssekvens af GH4049-legeringsbladsmedningsprocessen involverer fordeling af deformation. Forskerne designet forsmedningen og den endelige smedning to brandsmedningstest, i alt 8 grupper. Fordelingen af pre-smedning deformation er 15%, 15%, 15%, 25%, 25%, 25%, 35% og 35%; Den endelige smededeformation er fordelt som 25 %, 35 %, 45 %, 25 %, 35 %, 45 %, 25 % og 45 %.
Billetstørrelsen er Φ28mm×35mm, og opvarmningen udføres på en segmenteret måde. Billederne blev først forvarmet i modstandsovnen ved 825 grader, og holdetiden blev beregnet til 0.8min/mm. Derefter blev barrerne opvarmet til smedningstemperaturen inden for 10min. og holdt varme, og holdetiden blev beregnet til 0,6 min./mm, hvor forsmedningstemperaturen var 1170 grader, og den endelige smedningstemperatur var 1175 grader.
Smedeudstyret er J53-300 dobbeltskivefriktionspresse, som komprimeres langs prøvens radiale retning, og grænsepuden bruges til at kontrollere deformationen af emnet. Før smedning forvarmes de øvre og nedre plademoduler til ca. 300 grader C ved hjælp af forvarmede stålblokke. Billetten er ikke belagt med smøremiddel, for at eliminere indflydelsen af oxid på den næste smedning, poleres oxidet på overfladen af billetten i kværnen efter forsmedning.
Varmebehandlingssystemet, der anvendes efter smedning, er: 1200 grader ×2h/AC+1050 grad ×4h/AC+950 grad ×2h/AC. Metallografiske prøver blev observeret og fotograferet på Olympus-PMG3 vandret mikroskop. Kornstørrelse blev målt ved tværgående metode. Testresultaterne er som følger:
(1) Fordelingen af forsmedning og endelig smededeformation har en betydelig effekt på kornstrukturen af GH4049-legering. Når præ-smedningsdeformationen er lille, er legeringens mikrostruktur efter den endelige smedningsdeformation meget let at fremstå grov krystal og korn uensartethed.
(2) Det er let for GH4049-legering at opnå ensartet kornstruktur efter stor forsmedningsdeformation og rimelig endelig smededeformation, så det anbefales, at forsmedningsdeformationen skal være omkring 35%, og den endelige smededeformation skal være mere end 25 %.
