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摘要
GH4742(俄ЭП742)合金属于典型的高合金化难变形镍基高温合金涡轮盘材料，本文通过调整Al、Ti、Nb的成分对GH4742合金进行改进，发明了一种新型镍基高温合金。利用JMatPro模拟得到平衡相图，再利用光学金相显微镜和场发射扫描电镜对合金的晶粒组织、碳化物以及γ′相分布情况进行观察，同时对力学性能进行了检测。结果表明：平衡状态下的合金从1 400℃到300℃的冷却过程中相转变可概括为L→L+γ→L+γ+MC→γ+MC+γ′→γ+γ′+MC+μ→γ+γ′+μ+MC+M23C6→γ+γ′+μ+MC+M23C6+σ,780℃下析出γ′相的质量分数为40.88%;锻造变形工艺为γ+γ′双相区变形，1 120℃固溶后经过标准双时效处理(850℃/6 h/AC+780℃/6 h/AC)后的显微组织明显可见两种不同尺寸晶粒，小晶粒(13μm)呈项链状分布于大晶粒(100μm)周围；该合金中的碳化物主要为大尺寸、不规则形状的MC(NbC、TiC、VC),断续穿晶和沿晶分布；强化相γ′相的分布状态也有大小两种不同尺寸，γ′I相平均直径为600 nm,γ′II相平均直径为150 nm,两种尺寸γ′相强化的良好匹配，使得该合金在具有较高强度的同时又具有较高的塑性，力学性能优异，室温抗拉强度1 478 MPa,尤其是650℃/863 MPa下的持久性能为194 h,远远超过GH4742合金650℃/823 MPa持久下50 h的标准。
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