La lega GH2909 è un materiale ingegneristico importante per i motori aeronautici avanzati per ottenere la tecnologia di controllo del gap. Viene utilizzato principalmente per produrre parti di controllo del gap come involucri centrali delle turbine, anelli portanti e anelli di supporto a nido d'ape dei motori di quarta generazione per ridurre le perdite di perdite d'aria, migliorare l'efficienza e ridurre il consumo di carburante. GH2909 è sviluppato sulla base della lega GH2907 aumentando il contenuto di Si e regolando il processo di trattamento termico. GH2909 è un nuovo tipo di lega ad alta temperatura a bassa espansione indurente per invecchiamento a base di Fe-Ni-Co. Ha un'elevata resistenza e plasticità inferiore a 650 gradi, un basso coefficiente di dilatazione termica, un modulo elastico quasi costante e una buona resistenza all'ossidazione, alla fatica termica e ad altri meccanismi completi. Può ridurre lo spazio tra le parti rotanti e le parti fisse, ottenere il controllo dello spazio, risparmiare energia, ridurre i consumi e aumentare la spinta del motore. È un materiale di lega ad alta temperatura ideale per motori aeronautici e aerospaziali, quindi è stato ampiamente utilizzato nei motori degli aerei.
Nel corso degli anni, a causa delle limitazioni delle condizioni delle attrezzature per la forgiatura: ci sono solo presse per forgiatura veloci da 2,000-tonnellate, la produzione di barre forgiate in lega ad alta temperatura di grandi dimensioni ha rappresentato un limite nello sviluppo di barre ad alta leghe termiche per una determinata azienda. I principali problemi delle aste in lega GH2909 di grandi dimensioni sono: (1) La struttura è grossolana e irregolare, il che porta a un elevato disordine nel rilevamento dei difetti ultrasonici e persino a una grave attenuazione delle onde inferiori; (2) I dati sui test delle prestazioni variano notevolmente. Con il miglioramento delle condizioni delle attrezzature per la forgiatura: sono state messe in funzione la pressa per forgiatura rapida da 4500-tonnellate e la forgiatrice di precisione da 1800-tonnellate e per migliorare e potenziare la qualità dei pezzi forgiati di grandi dimensioni in lega GH2909 , il processo di forgiatura è stato effettuato per studiare la struttura e le proprietà delle barre di grandi dimensioni in lega GH2909. Influisce sullo studio.
Il percorso del processo di fusione della lega GH2909 è l'induzione del vuoto + rifusione dell'arco sotto vuoto. L'arco sottovuoto dell'elettrodo da Φ440 mm viene rifuso in un lingotto di acciaio da Φ508 mm. Dopo che il lingotto d'acciaio è stato omogeneizzato e trattato termicamente, viene forgiato per produrre materiali forgiati in lega ad alta temperatura di grandi dimensioni.
La forgiatura del grezzo adotta il processo di forgiatura a grande deformazione con raffreddamento graduale e la quantità di deformazione in ciascun incendio è superiore al 30%; la temperatura finale di riscaldamento della forgiatura a fuoco: 1000 gradi; la maggior parte della temperatura di deformazione: inferiore o uguale a 955 gradi, la temperatura finale di forgiatura: maggiore o uguale a 870 gradi; e vengono utilizzati tre metodi di forgiatura:
(1) Una pressa per forgiatura veloce da 2000-tonnellate tira direttamente l'intero lingotto d'acciaio in lunghezza + segmentazione del taglio medio + forgiatura separata in materiali;
(2) L'intero lingotto d'acciaio viene trasformato in acciaio utilizzando una pressa per forgiatura rapida da 4,500-tonnellata con due operazioni di ricalcatura e due imbutiture + segmentazione del taglio medio + una forgiatura di precisione separata da 1,800-tonnellata macchina;
(3) Una pressa per forgiatura veloce da 4500-tonnellata viene utilizzata per estrarre l'intera barra + realizzare morsetti su entrambe le estremità + tagliare in sezioni + utilizzare una piastra che perde per realizzare rispettivamente due parti di ribaltamento e due di imbutitura + un {{ Forgiatrice di precisione a fuoco singolo da 7}} tonnellate per realizzare la barra; quindi, tagliare le barre separatamente. Per i campioni di tessuto centrale, 1/2R e bordo e prestazioni trasversali, viene utilizzato un microscopio ottico per osservare la microstruttura e rilevare le proprietà meccaniche, e il prodotto finito viene ispezionato mediante rilevamento dei difetti a ultrasuoni dopo la lucidatura.
I risultati hanno mostrato che:
(1) Il tonnellaggio delle presse per forgiatura rapida da 2000-tonnellate è ovviamente limitato.
(2) Dopo il metodo 2, c'è una piccola quantità di struttura cristallina mista al centro e 1/2R della sezione trasversale della barra dopo la forgiatura, e i grani del bordo raggiungono il livello 8 e la struttura è uniforme e fine.
(3) Dopo il metodo 3, la sezione trasversale della barra dopo la forgiatura è uniforme al centro, 1/2R e sui bordi. I grani in ciascuna parte sono relativamente coerenti e la dimensione dei grani è intorno al livello 6. Rispetto al metodo 1, il carico di snervamento a trazione a temperatura ambiente e la resistenza a trazione del metodo 3 sono entrambi aumentati di oltre 70 MPa e la plasticità a trazione a temperatura ambiente è anch'esso aumentato significativamente, raggiungendo oltre il 3%; il carico di snervamento e la resistenza alla trazione ad alta temperatura sono entrambi aumentati di oltre 20 MPa e la plasticità alla trazione ad alta temperatura è ridotta; la vita durevole è ridotta e la plasticità durevole è equivalente. I risultati dei test delle prestazioni del Metodo 3 e del Metodo 2 sono equivalenti.
Pertanto, metodo 3, cioè utilizzo di una pressa da 4500-tonnellata per stirare l'intera lunghezza + serraggio su entrambe le estremità + taglio in segmenti + utilizzo di una piastra che perde per due ricalcature e due stirature + un 1800- tonnellata di forgiatrice di precisione a fuoco singolo, può rendere grande la lega GH2909. Le specifiche delle aste sono uniformi e di struttura fine, ottenendo buone prestazioni complete che soddisfano i requisiti degli indicatori standard.
