锻造小件微观晶粒结构光学分析图像显微镜

  在传统模锻中，模具将被加热到不同的温度，其材料通常采用高强度
工具钢。在这种模锻方式下，锻造元以非常快的应变速率变形。其概念类
似于铁匠锤打以在最短的时间内产生最大的变形。热压模具的使用是昂贵
的，但热压模能生产出更好的近净成型。同时，由于模具冷淬的削弱，热
模能得到更均匀的晶粒结构。冷淬效应产生于相对较冷模具与热工件的接
触，能局部改变工件的微观结构和性能。冷淬效应在镍基高温合金中非常
普遍，这是因为镍基高温合金低的热导率导致了较大的非均匀性。
  传统模锻不能加工高强度合金，也就是含有大体积分量析出相（通常
为y 7相）的合金，因为它们在承受大应变速率变形时通?；岽囱现氐钠?br>坏。对此，可以采用使用高温钼合金模具的等温模锻。在整个加工过程中
，工件和模具都处于相同的温度下。等温模锻在真空中进行，工件以比传
统模锻低得多的应变速率进行超塑性变形。

  固结
  装罐之后，粉末要经过热等静压成型( HIP)或热压成型循环操作。在
热等静压成型中，钢罐与高温合金粉末在高温高压条件下压缩。该阶段的
温度需要谨慎选择以使特定相在晶界上析出，从而得到想要的晶粒尺寸并
避免可能的热诱导孑L隙的出现。
  尽管HIP加工能得到致密的微观结构，但为了得到完全致密的坯锭，合
金还要经过挤压。在此加T工序中，固结的粉末要在对应温度下承受大应变
挤压。这使得材料充分再结晶，从而得到细晶粒结构，并完成破坏之前由
粉末冶金加T产生的预先晶界。钢罐的材料在此后用机械或化学方法移除，
然后将坯锭分解为大量待锻造小件，称为锻造元。

  锻造
  由铸造或粉末冶金工序得到的锻造元直径有限且为圆柱形，必须经过热
加工才能具有轮盘转子的几何构型。这要经过一道或多道锻造工序。在锻
造中，材料被置于几套成型模具之间以得到近净(net shape)构型。在锻造
前，锻造元要在炉中加热至略低于其固溶温度以防止晶粒长大，从而便于
加工。

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