Yn y broses gynhyrchu o superalloy anffurfiedig, agoriad ingot yw'r cam proses allweddol i gael strwythur isaaxial ffugio'r deunydd, gwella'r gallu anffurfiad oer a phoeth a chael yr eiddo unffurf. Mae'r broses hon yn ymwneud yn bennaf â dadffurfiad thermol y deunydd as-cast. Oherwydd bod gan y strwythur as-cast nodweddion gwahanu difrifol, maint grawn austenit cychwynnol mawr, a morffoleg a chyfeiriadedd dendrit dryslyd, mae'r preforming bob amser wedi bod yn un o'r prosesau tagfa sy'n cyfyngu ar gynhyrchu uwch-aloiion anffurfiedig. Ar hyn o bryd, prin yw'r adroddiadau ymchwil am ddadffurfiad poeth uwch-aloi sy'n seiliedig ar nicel ac ingot dur di-staen aloi uchel yn Tsieina, ac maent yn canolbwyntio'n bennaf ar y broses archwilio ac efelychu elfennau meidraidd, ac mae'r ymchwil ar y broses a'r mecanwaith esblygiad microstrwythur yn heb fod yn fanwl.
Dewiswyd y plât gwrthsefyll traul gyda chyfansoddiad strwythur cymharol syml a chymerwyd samplau o wahanol rannau o'r ingot i gael samplau gyda strwythur cychwynnol o grisialau colofnog mân, crisialau colofnog bras a dendritau equiaaxial. Astudiwyd effeithiau morffoleg dendrite, maint a chyfeiriadedd ar ymddygiad rheolegol ac esblygiad microstrwythur trwy arbrawf cywasgu uncyfeiriad, a dadansoddwyd cyfeiriadedd microstrwythur dadffurfiad gan dechneg diffreithiant electronau cefn (EBSD). Mae'r mecanwaith dadffurfio yn benderfynol o ddarparu'r sail ddamcaniaethol ac arbrofol ar gyfer llunio'r broses preforming.
Gwnaed yr ingot plât sy'n gwrthsefyll traul trwy fwyndoddi anwythiad gwactod. Maint yr ingot oedd Φ150mm×500mm, ffracsiwn màs pob elfen oedd 0.13%C-30%Cr-9%Fe, a Ni oedd y matrics. Er mwyn cael strwythur macrosgopig gwahanol ranbarthau o'r ingot, cafodd yr aloi ei gyrydu â hydoddiant cymysg CuSO4+HCl + C2H5OH a nodir yn y safon genedlaethol. Cafwyd y samplau cywasgu poeth o'r rhanbarth trawsnewid dendrite equiaxed (rhanbarth A) ar radiws 1/2, y rhanbarth grisial colofnog mân (rhanbarth B) ar ymyl yr ingot, a'r rhanbarth grisial colofnog bras (rhanbarth C) yn y canol yr ingot. Mae'r sampl cywasgedig poeth yn silindr Φ14mm × 20mm. Er mwyn unffurfio dylanwad cyfeiriad dendrite ar ymddygiad dadffurfiad thermol, mae cyfeiriad uchder (cyfeiriad llwytho) y sampl silindrog yn rhanbarth B a C yn berpendicwlar i gyfeiriad y grisial colofnog. Cynhaliwyd yr arbrofion dadffurfiad poeth ar y peiriant prawf MTS gyda thymheredd cywasgu o 1100, 1150 a 1200 gradd, cyfraddau straen o 0.01, 0.1 ac 1s-1, a swm dadffurfiad o 50% i efelychu'r broses ffugio am ddim. yr ingot. Mae data dadleoli llwyth yn cael ei allbynnu'n awtomatig yn ystod y broses gywasgu, ac mae'r sbesimen yn cael ei oeri â dŵr ar ddiwedd yr anffurfiad i gadw'r strwythur cywasgedig. Cafodd adran hydredol y sampl cywasgedig ei thrin gan ddull samplu metallograffig safonol a'i berwi mewn cymysgedd o 2.5gKMnO4+10mLH2SO4+90mLH2O am 30 munud ar gyfer arsylwi anffurfiad thermol. Ar ôl electropolished rhai samplau, dadansoddwyd perthynas cyfeiriadedd y strwythurau anffurfiedig gan y modiwl diffreithiant electron backscatter (EBSD) o sganio microsgop electron (SEM).
Mae canlyniadau'r profion yn dangos bod:
(1) O dan y cyflwr as-cast, mae'r ymwrthedd rheolegol ar dymheredd uchel y plât sy'n gwrthsefyll traul yn cynyddu gyda'r gostyngiad yn y tymheredd anffurfio, y cynnydd yn y gyfradd straen a'r cynnydd yn y swm anffurfio. Ar gywasgu 50%, mae tymheredd uchel (1200 gradd) a chyflymder uchel (1s-1) yn ffafriol i ailgrisialu deinamig.
(2) Pan fo'r cyfeiriad cywasgu yn berpendicwlar i'r cyfeiriad colofnog, mae'r llithro dendrite uwchradd, fel mecanwaith dadffurfiad, yn arwain at gynnydd o ffactor sensitifrwydd cyfradd straen. Yn yr achos hwn, mae gan y sampl colofnog ddirwy y gwrthiant anffurfiad lleiaf a'r gymhareb ailgrisialu isaf, tra bod gan y sampl â strwythur cychwynnol dendritau colofnog bras a equiaaxial y gwrthiant anffurfio mwyaf a'r amodau ail-grisialu deinamig mwyaf ffafriol, yn y drefn honno.
