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ACADEMIC COMMUNICATION理论/研发/设计/制造
GH2136锻造过程对晶粒度的影响
贾锦虹,杨肆滨,刘朝晖
(哈尔滨汽轮机厂有限责任公司,哈尔滨150046)
摘要:高温合金由于合金化程度高,并且没有同素异构转变,所以它的晶粒度主要受锻造变形的控制。文中通过实验
讨论了GH2136锻造工艺过程对晶粒度的影响,为高温合金的锻造工艺提供参考。
关键词:高温合金;GH2136;锻造;晶粒度
中图分类号:TG31
文献标识码:A
文章编号:1002-2333(2012)01-0082-02
1引言
0.7min/m计算,快速升温至1080℃~1100℃,保温时间
高温合金因在高温的氧化和腐蚀条件下,可以承受复按0.6 min/mm计算,终锻温度:900℃,堆放空冷。
杂的应力而成为航空发动机、燃气轮机等设备中不可缺少
为减少锻造时裂纹的发生和晶粒粗大,锻造前锤砧
的金属材料。GH2136合金是以铁一镍为基的高温合金,主及所用工艺装备预热至250℃,并且最后一个火次的変形
要以T、AI元素进行沉淀强化,在700℃以下使用具有良量大于15%。
好的综合力学性能,长期使用组织稳定,具有较好的抗氧
试验备料的材质为GH2136的高温合金,下料规格
化性、较小的线膨胀系数,许多环形件都采用这种材料。为小120x50的毛坯10件,分别按锻造时锻比为2、4、6、8
晶粒的大小对其力学性能有着重要的影响,高温合金及8以上编制锻造工艺,分别锻造成截面为75x75、55x
材料晶粒尺寸增大后,常常造成塑性和初性的降低,晶粒尺5545×45、35x35及3535继续增加一个火次的锻造。锻
寸的减小可以使冲击初性增加,改善拉伸强度和持久塑性,造结東后,按锻比从小到大的顺序分别编号为A1-A5,每
通过应用合理的热加工工艺参数,可以获得均匀细小的晶粒。个试块均截取15mm的薄片,按GBT14999.5规定金相
2缎造过程中影响晶粒度的因素
微观晶粒度检査,各试块图片如图1。
高温合金锻造过程对晶粒度有影响的因素有3个:
其一是锻造加热规范。高温合金因其合金化的程度高,导
致锻造温度范围狭窄和再结晶速度缓慢,加热温度稍有
偏高,会引起晶粒急剧长大;而当终锻温度低于再结晶开
始温度时,除了使塑性下降,变形抗力增加外,还会因其
1(500x)
A2(500x)
A3(500x)
不均匀变形而获得不均匀的晶粒。其二是锻造过程中的
变形程度。高温合金因其合金化程度高,在钢坏浇注的时
候便存在着枝晶偏析,降低了合金的可锻性。另外,高温
合金没有同素异构转变,合金的晶粒度主要受锻造变形
A4(500x)
A5(500x)
控制,在一定的锻造温度下,每一次加热火次的变形应大
图1试块图片
于临界变形程度并小于第二个晶粒长大区相应的变形程
表1晶粒度检查结果
度,在满足要求的前提下,每一次变形应深透、均匀,尽量
锻比
2
4
避免不均匀变形,否则会引起带状粗晶和局部粗晶。高温
合金的粗晶带有一定的遗传顽固性,当前一次不均匀变品粒度少部分10级,大部分10级,部大部分10级,少7级过热
形产生的粗晶,在紧接下来的变形程度没有达到足够大分析部分无法评定分无法评定部分无法评定
时,是难以改变的。其三是因高温合金热膨胀系数大,对
对AI~A5的晶粒度分析,大部分样片的晶粒度无法
温度变化敏感,所以当直径较大的坯料直接装炉加热时,准确评定,说明锻造状态下的金相组织分布不均匀,锻比
常因表层金属热膨胀剧烈,在坯料中心产生很大的拉应对晶粒度的影响不可忽视。
力而导致坯料炸裂。锻造时若直接与冷模具接触,将引起
按照以上的结果和分析,对各个锻造后取试片余下
严重的温度不均匀,使塑性下降,产生局部粗晶。
的毛坯试块进行热处理,工艺参数如下
3实验方法
固溶:980℃~1000℃,1h,油冷
首先,制备材质为CH2136的试块毛坯,表面车光或
时效:700℃-720℃,16h,空冷。
打磨,保证试块毛坯表面无缺陷。然后,按照理论概述确
按照锻比从小到大的顺序编号为E1-E5,也在每个
定锻造加热规范为:750℃-800℃预热,保温时间按试块上截取15mm长的试片,按照GB/149995进行晶
821机械工程师2012年第1期
字朮交流
哩i/研发/设计/制CAEM. DMMUNICATION
齿轮测量中心的全闭环系统设计
高善铭',高智宇2
(1.哈尔滨工业资产经营有限责任公司,哈尔滨150001;2.哈尔滨空调股份有限公司,哈尔滨150010
摘要:齿轮測量中心要求具有测量精度高、测量速度快、重复性好、操作简单、安全可靠等特点。文中采用运动控制器
作为控制单元,交流伺服驱动器作为驱动机构,伺服电机作为执行机构,光栅及电感作为精密传感,数据采集卡作为位
移检测及数据采集,微型计算机通过VC++编程作为上位控制、数据处理及界面显示,从而实现齿轮测量中心的全闭环
交流伺服运动控制系统。
关键词:齿轮测量中心;全闭环控制;交流伺服;运动控制器
中图分类号:TP273
文献标识码:A
文章编号:1002-233(2012)01-0083-03
Designed on Full-closed Loop Control System of Gear Measuring Centre
GAO Shan-ming, GAO Zhi-yu
(1. Harbin Industry Assets Holding Company, Harbin 150001, China: 2. Harbin Air Conditioner Co. Ltd. Harbin 150010, China)
Abstract: Gear measuring center requires high measuring accuracy, high speed. good repeatability, convenient
operation, as well as high safety and reliability. The design uses a motion controller as the control unit, AC servo drive
as drive mechanism, the servo motor as the implementing agency, the grating and the inductor as precision sensing,
data acquisition card as a displacement sensor and data collection part, micro-computer by VC++ programming as the
host control, data processing and interface display. in order to achieve gear measuring center motion control system of
full-closed loop
Key words: gear measuring center; full-closed loop control; AC servo; motion control
1引言