国家标准 GB/T39192一2020 高温合金件热处理 Heattreatmentofsuperaloyparts 2020-10-11发布 2021-05-01实施国家市场监督管理总局发布国家标涯花警理委员会国家标准
GB/T39192一2020 次目前言范围 2 规范性引用文件术语和定义热处理设备与工艺材料热处理工艺工艺过程控制质量检验 18 重复热处理 19 附录A资料性附录热处理有效厚度计算
GB/39192一2020 前言本标准按照GB/T1.1一2009给出的规则起草本标准由全国热处理标准化委员会(SAC/TC75)提出并归口本标准起草单位:贵州航宇科技发展股份有限公司北京机电研究所有限公司,航发黎阳航空动力有限公司、抚顺特殊钢股份有限公司本标准主要起草人;谢撰业、李俏、徐永涛,王志刚、王攀智、杨参军、陈懿、王广生
GB/39192一2020 高温合金件热处理范围本标准规定了高温合金件热处理设备与工艺材料、热处理工艺规范、工艺过程控制及质量检验等要求本标准适用于装备制造业变形高温合金及等轴晶铸造高温合金的热处理专用技术文件或订货合同另有规定者除外规范性引用文件下列文件对于本文件的应用是必不可少的凡是注日期的引用文件,仅注日期的版本适用于本文件凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件 GB/T228.1金属材料拉伸试验第1部分;室温试验方法 GB/T228.2金属材料拉伸试验第2部分;高温试验方法 GB/T230.1金属材料洛氏硬度试验第1部分:试验方法 GB 231.1金属材料布氏硬度试验第1部分;试验方法 GB 2039金属材料单轴拉伸蠕变试验方法 GB 3634.2氢气第2部分:纯氢、高纯氢和超纯氢 T GB 4842 敏 GB 4844纯氨、高纯氮和超纯氮 GB 6394金属平均晶粒度测定方法 GB 7232金属热处理工艺术语 GB 8979纯氮、高纯氮和超纯氮 GB 0066.1电热和电磁处理装置的试验方法第1部分:通用部分 0067.1电热和电磁处理装置基本技术条件第1部分;通用部分 0067.4电热装置基本技术条件第4部分;间接电阻炉 GB/T14999.7高温合金铸件晶粒度、一次枝晶间距和显微疏松测定方法 GB15735金属热处理生产过程安全、卫生要求 GB/T30825热处理温度测量 GB/T32541热处理质量控制体系 JB/T6955热处理常用淬火介质技术要求 JB/T10457液态淬火冷却设备技术条件术语和定义 GB/T7232界定的以及下列术语和定义适用于本文件 3.1 ualizationtime 均热时间temperatureequa 从所有温度控制热电偶到达工艺设定温度开始,到工件的心部温度到达工艺设定温度所要求的炉
GB/T39192一2020 温均匀性下限温度为止的时间 3.2 冶金转变时间metallurgicaltransformationtime 从工件的心部温度到达工艺设定温度所要求的炉温均匀性下限温度开始,到工件出炉为止的时间热处理设备与工艺材料 4.1加热设备一般要求 4.1.1 4.1.1.1高温合金热处理加热通常采用间接电阻炉,常用炉型有空气电阻炉,真空炉、惰性气体炉等其技术条件应符合GB/T10067.1和GB/T10067.4的规定 4.1.1.2高温合金件热处理炉的仪表系统配置至少应满足GB/T30825规定的D型仪表系统配置用于转动件、关键结构件的热处理炉,其仪表系统配置推荐采用GB/T30825规定的B型仪表系统配置或在D型仪表系统配置的基础上增加一支载荷热电偶 4.1.1.3热处理炉使用的温度控制仪.记录仪,保护及报警仪、热电偶(包括载荷热电偶)及补偿导线的精度等级,使用要求及校准周期按照GB:/T30825的规定执行 4.1.1.4用于固溶处理、中间退火,去应力退火及时效处理的热处理炉的有效加热区炉温均匀性要求见表1 表1高温合金热处理炉的温度均匀性要求热处理工艺类别炉温均匀性要求热处理炉类别 850C及以下温度的去应力退火士8C A C以上温度的去应力退火 850" 士10 士5 时效处理士10 固溶或中间退火 4.1.1.5热处理炉的系统精度、有效加热区炉温均匀性测试方法及测试周期按照GB/T30825的规定执行 4.1.2空气电阻炉空气电阻炉用于有足够加工余量的高温合金半成品件的加热 4.1.3真空炉 4.1.3.1真空炉的真空压强应不大于0.067Pa,冷态压升率应不大于1.3Pa/h 测定方法按GB/T10066.1 的规定执行 4.1.3.2当真空炉采用回充惰性气体保护加热时,真空炉应配备炉气压力及露点监控系统炉内气织的露点应不高于一51C 对真空炉进行炉温均匀性测试时,应在工件生产时采用的最低真空压强的状态下进行,但不需 4.1.3.3 要低于1.3×10-Pa 4.1.3.4真空传感器、真空压强显示及记录仪应定期校准,推荐每半年对真空测量及记录系统进行一次比对测试,允许的最大误差为士0.5数量级,见式(1):
GB/39192一2020 -0.5GB/T39192一2020 应商的推荐执行 4.3.2.2淬火油或聚合物淬火介质使用前应测定其初始冷却特性,如最大冷却速度,最大冷却速度时的温度,300C时的冷却速度,冷却至600、400C和200的时间 4.3.2.3猝火油聚合物水溶液淖火介质及折光仪应按照GB/T32541的规定进行定期检查,若冷却特性相对于初始冷却特性的变化大于10%时,应及时调整或更换淬火油或聚合物水溶液 4.3.2.4若无特殊规定,水淬火时淬火前的水温应控制在10C一40 5 热处理工艺 5.1铁基变形高温合金的热处理常用铁基变形高温合金热处理制度见表3. 表3常用铁基变形高温合金热处理制度热处理制度序号合金牌号工件类型工艺名称硬度加热温度/C" 保温时间" 冷却方式中间退火 108o 厚度3mm:8min12min; 板材空冷或水冷厚度(3" -5)mm1:12min15min 固溶处理11301170 GH1o15 棒材,锻件、固溶处理 11401170 0.2~0,4)min/mm×T十30tmin 空冷或快冷环轧件中间退火 1080 mm:8min12min: 空冷厚度<3 板材 1140~1180 厚度(35)mm:l2min15min 固溶处理空冷 GH1016 棒材、锻件、固溶处理 1160 0.20.4)min/mm×T15min 空冷或快冷环轧件中间退火 10601100 板材空冷 l.2一2.0min/mmXT 固溶处理 11001l40 GH1035 固溶处理 1120 (0.20.4)min/mm×T+lh 水冷环轧件去应力退火 720 0.4一0.6)min/mm×T+(8~12)h 空冷 1200 n×T十1h 固溶处理 0.20.4min/mm× 空冷 GH1040棒材,锻件 700 0,4~0.6)min/mm×T十16h 空冷去应力退火中间退火 0001070 空冷厚度3mm:8min12min; 板材厚度(3" 5)mm:l12minl5min GH1131 固溶处理 11301170 空冷棒材、锻件固溶处理11301170 0.2~0.4)min/mm×T十45min 空冷或快冷中间退火 1050 空冷厚度<3mm,l0nmin l5min; 板材厚度(35)mm:l5min20min 固溶处理 GHl40 1050090 空冷 070~1090 1×T十1h 棒材,锻件固溶处理空冷 0.20.4min/mmX 厚度一3mm;8min12min; 退火或固溶11101150 空冷厚度(3" 5)mm:12min15min GH2018 板材时效 800 (0.2~0.4)min/mm×T十16h 空冷
GB/39192一2020 表3(续热处理制度序号合金牌号工件类型工艺名称硬度加热温度/C 保温时间" 冷却方式直径<45mm;80min; 固溶处理 1l40o nmm:(0.2~0.4)min/mm× 水冷直径>45" T+80min 热轧棒材、锻制棒材 70C保温(0.4一0.6)min/mm×T+12h 27731 时效然后随炉升温至770800C保温空冷 HBw 0.2~0.4)min/m×T十12h 1l4o 0.20.4)min/mm×T+80min 固溶处理水冷 GH2036 670 C保温0.4一0.6)min/mm×T+(12 l4h 冷拉棒材 277~311 时效然后随炉升温至(770800)C保温空冷 HBwW 0.2~0.4)min/mm×T十(1012)h 固溶处理 11301140 0.20.4)min/mm×T+80min 水冷锻制圆饼 650670)C保温(0.40.6)min/mm×T十环轧件、 27731 时效 14~16)h,然后随炉升温至(770800)C保温空冷盘锻件 HIBW xT+(6- -20)h (0,2~0,4)min/mmX 固溶处理 1180 0.20.4)min/mm×T1h 水冷棒材 GH2038 240302 时效 780 0.20.4)min/mm×T(1625)h 空冷 HBW -次固溶 1180 0.20.4)min/mm×T+1h 空冷二次固浴 1050 0,2~0.4)min/mm×丁十4h 空冷 1o GH2130 棒材 26934l 时效 800 (0.20.4)nmin/mm×T(1620)h 空冷 HBw 固溶板材、丝材:15min30min; 板材、丝材、空冷或快冷 980 制度A 其他:(0.20.4)min/mm×T十1h 焊接件、棒材、锻件、时效" 248一34l 700~760 (0.2~04)min/mm×T十16h 空冷环轧件制度A HIBW 固溶板材、丝材;15min一30nmin; GH2132 900 空冷或快冷制度B 其他;(0,2~0,4)min/mm×T+1h 板材,丝材焊接件、棒 -次时效 705 0,4~0,6)min/mm×T十16h 空冷材,锻件、制度B) 环轧件二次时效 277363 650 0.40.6)min/mm×T十l6h 空冷制度B HBW
GB/T39192一2020 表3(续热处理制度序号合金牌号工件类型工艺名称硬度加热温度/C 保温时间" 冷却方式固溶处理 1140 0.20,4)min/mm×T十4h 空冷《制度A) 棒材、锻件、次时效 ×T十8h 830 0.2~0.4)min/mmX 空冷环轧件制度A 二次时效 255321 650 0,4一0.6)min/mm×T十16h 空冷制度A HBw 12GH2135 固溶处理 1080 0,20,4)min/mm×T十4h 空冷制度B) 棒材、锻件、次时效 830 0.20.4)min/mm×T8h 空冷环轧件制度B 二次时效 277~352 0.,4~0.6)min/mm×T十16 650 空冷制度B HBw 固溶处理 0401080 0.20.4)min/mm×T+lh 空冷锻件、棒材、 277一375 环轧件时效 750 0.40.6)min/mm×T十(1624)h 空冷 GH2150 HBw 13 10min15min 空冷固溶处理10401080 板材 (0,4~0.,6)min/mm×T十16 时效 750 空冷次固溶 1180 (0,2~0.4)min/mm×T十1h 空冷二次固溶 1050 (0.2~0,.4)min/mm×T十4h 空冷锻件,棒材环轧件 269241 时效 800 0.20.4)min/mm1×T十16h 空冷 HBw 14GH2302 厚度<3mm:10min15min 固溶处理 1120 空冷厚度(3一5)mm:l5min一20min 板材时效 800 (0.2~0.4)min/mm×T十16 空冷 >40 3h~5h 丝材时效空冷 700一750 HRc 35一40 700750 板材时效 3h5h 空冷 HRC 组冷拉怖时效 50C保温16h,随后炉冷至650C保温16h 空冷 15GH2696 时效空冷 l组冷拉棒 750C保温16h,随后炉冷至650C保温16h 固溶油、聚合物 1100 0.20,4)min/mm×T十1h 《制度 A 水溶液及组冷拉棒时效 285~34 0.2一0.4)min/mm×T+16h 780 空冷制度A HBw
GB/39192一2020 表3(续热处理制度序号合金牌号工件类型工艺名称硬度加热温度保温时间" 冷却方式油、聚合物固溶 1100~1120 3h5h 制度B) 水溶液皿及组 -次时效 3h5h 840850 空冷冷拉棒制度B 262321 二次时效 700730 6h25h 空冷制度B HBW 聚合物固溶谷 1100 0.20.4)min/mm×T+1h 锻件、环轧制度A 水溶液 15 GH2696 件,热轧棒时效 28534l 780 0.20.4)min/mm×T+16h 空冷制度A HBW 油、聚合物固溶 1100~1120 0.20.4)min/mm×T十3h 制度B) 水溶液锻件、,环轧 -次时效 840850 0.2~0.4)min/mm×T十3h 空冷件,热轧棒制度B 262321 二次时效 700730 0.20.4)min/mm×T(1625)h 空冷制度B HBW 板材、带材、板材、带材:(0.20.4)min/mm× 固溶处理棒材,锻件 T+5nmin;棒材,锻件,环轧件空冷 980 制度A 环轧件 0.20.4)min/mm×T30min 板材,带材、时效" 730C保温(0.4一0.6)min/mm×r+8h,随后 285 空冷棒材,锻件制度A 炉冷至620C保温(0.40.6)min/mm×T十8h HBw 环轧件 GH2706 16 板材、带材:(0.20.4)min/mmX 固溶处理 930~955 T十5min;棒材、锻件,环轧件空冷制度B 0.20,4)min/mm×T十30min 板材、带材、棒材、锻件、稳定化处理 843 (0,2一0,4)min/mm×T十3h 空冷环轧件制度B 时效" 720保温0.40,6)min/mm×T十8h,随后 >303 空冷 n×T十8 HBw 制度B) 炉冷至620C保温(0.4- 0.6)min/mmX 固溶处理 1120 0,20,4)min/mm×T十2h 水冷 -次时效 850 (0.20.4)min/mm×T4h 空冷大型锻件涡轮盘 271388 0.4~0.6)min/mm×T十24h 二次时效 750 空冷 HBw GH2761 1090 固溶处理 0.2一0.4)min/mm×丁+2h 水冷棒材及环 850 (0.2~0.4)min/mm×T十4 空冷 -次时效轧件 321415 750 二次时效 ×T十24 空冷 0.4一0.6)min/mm× HIBw
GB/T39192一2020 表3(续热处理制度序号合金牌号工件类型工艺名称硬度 /" 加热温度/ 保温时间" 冷却方式 0.2~0,4)min/mm×T十2h 固溶水冷或油冷 065一l090 一次时效 775800 (0.2~0.4)min/mm×T十(2~4) 空冷 18GH2901棒材及锻件 302388 705730 二次时效 (0,4~0.6)min/mm×T十24 空冷 HBw 固溶处理 845 0.20,4)min/mm×T十1h 空冷 720C保温(0.40.6)min/mm×T十8h 19GH2903 环轧件 341415 时效" 随后以(45一65)c/h炉冷至620C保温空冷 HBw 0.40.6)min/mm×T十8h 固溶处理 98o (0.2~0,4)min/mm×T十1h 空冷或快冷棒材 775 C保温(0.2~0.4)min/mm×T+(8一12)h. 20 GH2907 302375 环轧件时效随后炉冷至620保温(0.40.6)min/mm× 空冷 HBw T十8 固溶处理 98o (0,.2~0.4)min/mm×T十1h 空冷制度A 棒材、锻件、 720C保温(0.40.6)min/mm×T十8h. 环轧件时效" >331 空冷随后以(45一65)C/小炉冷至620C保温制度A HBw 0,40.6)min/mm×T+8h 21 GH2909 固溶处理 (0,2 n×T十1h 980 空冷 -0.4)min/mm 制度B) 棒材,锻件、 745C保温(0,4一0,6)min/mm×T十4h，环轧件时效" >331 随后以(45一65)C/h炉冷至620C保温空冷 HBw 制度) (0,40.6)min/mm×T十4h 注，下为有效厚度,其计算可参考附录A进行加热温度不包括炉温均匀性公差保温时间包括均热时间及冶金转变时间例如,保温时间要求0.4min/mm nmin/mm×T n×T十8h,其中0.4 为均热时间,8h为冶金转变时间均热系数仅适用于空气电阻炉及气氛保护炉工件单层装炉的情况采用叠装时,按照6,4.3的方法测定均热时间表中冶金转变时间为定值时,按以下规定执行;保温时间s1h,时间偏保温时间1h一一3h,时间偏差为士6min;保温时间>3h,时间偏差为士15mim. 差为士10%; 当冷却方式为快冷时,依据工件大小可以选用风冷、油冷、聚合物水溶液或水进行冷却若缺口持久性能不合格,允许在650补充时效12h 可以不控制冷速,但总时效时间不低于18h. 可以不控制冷速,但总时效时间不低于18h 时效后若缺口持久性能不合格,允许重复时效可以不控制冷速,但总时效时间不低于10h 若缺口持久性能不合格,允许重复时效
GB/39192一2020 5.2镍基、钻基变形高温合金的热处理常用镍基、钻基变形高温合金热处理制度按表4规定表4常用镍基、钻基变形高温合金热处理制度热处理制度序号合金牌号工件类型工艺名称硬度加热温度/C 保温时间" 冷却方式厚度<3mm;8min~12min; 9801020 板材,焊接件固溶处理空冷厚度(3~5)mm:12min~16min 直径 3mmm:8min一12min; 丝材固溶处理 980~102o 空冷或水冷 GH3030 直径(35)mm:12min~l6minm 980~102o 0.2~0.4)min/mm×T十30min 冷拉棒材固溶处理空冷或快冷环轧件,锻件固溶处理" 980~1020 0,20,4)min/mm×T十1h 空冷或快冷 3tmm:8min~12min:; 厚度< 板材固溶处理 l0501090 空冷厚度(35)mm:12min~l6min GH3039 中间退火 1050o 0.20.4)min/mm×T十30min 空冷棒材,锻件固溶处理10501090 (0,20,4)min/mm×T十30min空冷或快冷厚度3mm:8min12min; 板材固溶处理 11201160 空冷厚度(3~5)mm:12min~16min GH3044 (0.2~0.4)min/mm×T十15min 中间退火 1120 空冷棒材、锻件、环轧件固溶处理"1120ll60 0.20,4)min/mm×T十15min 空冷厚度<3mm:8min12min; 板材固溶处理 1l40l180 空冷厚度(3一5)mm;12min一16nmin GH3128 中间退火 1100 0.20.4)min/mm×T15min 空冷棒材、锻件空冷 1501170 0.20.4)min/mm× XT十1 固溶处理厚度<3mm:8min~12min: 板材固溶处理 1130l170 空冷厚度(35)mm;12min16min GH3536 去应力退火 870 0.20.4)min/mm×T1h 空冷棒材,锻件环轧件 1175 0.2一0.4)min/mm×T+15min 固溶处理空冷或快冷去应力退火 900 (0.,2~0,4)min/mm×T十1h 空冷棒材、板材、板材;空冷锻件-环乳件固溶处理 925~1030 0.20.4)min/mm×T十1h GH3625 制度A 其他:快冷棒材、板材、固溶处理板材;空冷， l090l200 0.20.4)min/mm×T15min 锻件,环轧件(制度B) 其他;快冷
GB/T39192一2020 表4续热处理制度序号合金牌号工件类型工艺名称硬度加热温度/C 保温时间" 冷却方式固溶处理 108o (0,.2~0.4)min/mm×T十8h 空冷转动件用棒 255321 材及锻件 0.40,6min/mm×T十16h 时效空冷 700 HBw 固溶处理 108o (0,.2~0.4)min/mm×T十8h 空冷制度A -般用途的 GH4033棒材及锻件时效 25532 700或750 0,40.6)min/mm×T十16h 空冷 HBW 制度A 固溶处理 1080 0.20.4min/mm× XT十8h 空冷制度B 环锻件及锻制饼件时效" 25532 750 (0.20,4)min/mm×T十16 空冷制度B HBw -次固游 1170180 0.20.4)min/mm×T十2h 空冷 0.2~0,4)min/mm×T十4h 二次固溶缓冷 1050 GH4037棒材及锻件 269341 800 时效 0.20.4)min/mm×T+16h 空冷 HBw -次固溶 1200 (0,2~0.4)min/mm×T十2h 空冷二次固溶 1050 0,20,4)min/mm×T十4h 空冷 GH4049棒材、锻件 302363 时效 850 (0,.2~0,4)min/mm×T十8h 空冷 HBw 冷轧薄板、 >285 带材加工时效 750 4h 空冷 HBw 的零件固溶处理 108o (0.2~0.,4)min/mm×T十8h 空冷叶片使用棒材、叶片 >285 时效 700 0.4~0.6)min/mm×T+16h 空冷毛坯 HBw 中间退火 1060 0,20,4)min/mm×T十30min 空冷或快冷 10GH4080A 1080 0,20,Amin/mm×T十8h 空冷或快冷棒材,锻件、固溶处理其他零件 >285 700C保温(0.4一0.6)min/mm×T十16h，或者时效空冷 750保温(0.40.6)min/mm×T十4h HBw 1120 0.2~0.4min/mm×T十1h 水冷一次固游二次固溶 1050108o (0.2~0.4)min/mm×T十2h 水冷闪光焊环 >285 750 n×T十4h 时效 0.4一0.6)min/mmX 空冷 HBw 10
GB/39192一2020 表4(续热处理制度序号合金牌号工件类型工艺名称硬度加热温度/C 保温时间" 冷却方式冷轧薄板、带材加工时效 700725 空冷的零件冷拉丝加工 GH4090 ll 时效 600保温16h,或者650保温4h 空冷的弹簧固溶处理 1080 0.20.4)min/mm×T8h 空冷或快冷棒材,锻件时效 750 (0,4~0.6)min/mmm×T十4h 空冷固溶处理1050~1080 0.2~0.4)min/mm×T十8h 空冷 GH4093棒材,锻件 12 时效 710 0.4一0.6)min/mm×T+16h 空冷 1100 15min20min 中间退火空冷或快冷厚度<3mm:8min~12min; 板材加工的 13 GH4099 1120~1160 空冷固溶处理结构件厚度(35)mm:l2min16min 空冷时效 00C保温十5h或800C保温8h 固溶处理 1080 0.20.4)min/mm×T8h 空冷 GH4133饼坯、盘件、 14 262~363 GH4133B环件、棒材时效 750 0.40.6)min/mm×T+16h 空冷 HBW 退火 1080 0.20.4)min/mm×T十30min 快冷制度A 固溶处理 1065 0.2~0.4)min/mm×T+30min 空冷或快冷制度 A 时效 346 760 0.20.4)min/mm×T十16h 空冷制度A) HBW 锻件、环件 15GH4141 棒材退火 1080 0.20.4)min/mm×T+1h 快冷制度B) 固溶处理 1120 0,20,4)min/mm×T十30min 空冷制度B) 时效 >283 n×T十4h 空冷 900 0.20.4)min/mmX HBw 制度B 1
GB/T39192一2020 表4续热处理制度序号合金牌号工件类型工艺名称硬度加热温度/C 保温时间" 冷却方式类交货状 A 态丝材加工时效 650 4h 空冷的弹簧固溶 1150 0.40.6)min/mm×T十2h 空冷制度A 方案l:840C保温(0.2~0.4)min/mm×T十24h，随后在2h内空冷到705C以下,然后重新加热到时效 C保温(O.4~0.6)min/mm× ×T+(19~21)h 705 262341 16GH4145 空冷制度A 方案2;840保温(0.20.4)min/mm×T24h， HBw 棒材、锻件、随后在2h内炉冷到705C保温环轧件 0.40.6)min/mm×T+1921)h 固溶空冷或快冷 980 0.40.6)min/mm×T十1h 制度B 730C保温(0.40.6)min/mm×T十8h 时效 302~401 随后以(45一65)C/h的冷速炉冷到620C保温空冷制度B HBw 0.40.6)min/mm×T8h 固溶处理 1150 0.20.4)min/mm×T十30min 空冷或快冷棒材、锻件 17 GH4163 环轧件 800 时效 0.20.4)min/mm×T十8h 空冷 720保温8h,随后以(4565)/h的冷速炉冷到 >42 弹簧冷拉十时效" 空冷 HHRc 820C保温8h 棒材,锻件、中间退火 940960 0.2~0.4)min/mm×T十30min 空冷或快冷环轧件,盘件固溶处理空冷或快冷 9500l0 0.2~0.4)min/mm×T十lh 制度 A 棒材、锻件、 18GH4169 720C保温(0.40.6)min/mm×T+8h 环轧件,盘件时效" 341450 随后以(45一65)C/h的冷速炉冷到620C保温空冷 HBw 制度 A 0.40.6)min/mm×T十8h 固溶处理 l0201055 0.20.4)min/mm×T十1h 空冷或快冷制度B) 棒材、锻件、环轧件时效 298~354 775800 ×T十(6~9)h 0.20,4min/mm× 空冷 HBw 制度B 12
GB/39192一2020 表4(续热处理制度序号合金牌号工件类型工艺名称硬度加热温度/C 保温时间" 冷却方式厚度<3mm:8tmin~12min: 1080 空冷管材冷轧固溶处理厚度(3 -5)mm12minl6min 板材时效 850 5h 空冷固溶处理 1100~l150 0,2一0,4)min/mm×T十4h 空冷制度A 19 GH4202 时效 240340 800850 0.2~0.4)min/mm×T十(510)h 空冷制度A HBw 棒材,锻件固溶处理 1000 (0.2一0,4)min/mmm×T十4h 空冷制度B) 时效 750 0.40.6)min/mmXT十l6h 空冷制度B) -次固溶 220 0.20.4)min/mm×T十4h 空冷二次固溶 1050 0.20.4)min/mm×T4h 空冷 20 GH422o棒材,锻件 285341 950 0.20.4)min/mm×T十2h 空冷时效 HBW -次固溶 1120 0.2~0.4)min/mm×T十2h 空冷 1080 0,2一0,4)min/mm×T十4h 二次固溶空冷棒材、锻件、 2” GH4500 0.2一0.4)min/mm×T十24h -次时效 845 空冷环轧件 345 二次时效 760 0.20.4)min/mm×T+16h 空冷 HBW 厚度3mm:8min12min; 固溶处理 1301150 空冷厚度(3一5)mm;12nmin~16nmin 板材时效 880~920 16h 空冷 22GH4648 固溶处理 1201170 0.20.4)min/mm×T十1h 空冷棒材、锻件、环轧件时效 880920 0.20.4)min/mm×T+16h 空冷！ -次固溶 120 0.20.4)min/mm×T8h 空冷二次固溶 0.2~0.4)min/mm×T十4h 1000 空冷 23GH4698棒材,锻件 -次时效 775 0.2~0.4)min/mm×T+16h 空冷 28534l 二次时效 700 0.20.4)min/mm×T+(1624)h 空冷 HBW 117o n×T十4h -次固浴空冷 0,2~0,4)min/mm 108o 0.2~0.4)min/mm×T十4h 空冷二次固游棒材,锻件 24GH4710o -次时效 845 0.20.4)min/mm×T+24h 空冷环轧件 >360 7760 二次时效 ×T+16b 空冷 (0.20.4min/mm× HBw 13
GB/T39192一2020 表4续热处理制度序号合金牌号工件类型工艺名称硬度加热温度/C 保温时间" 冷却方式固溶处理 1080 (0.2~0.4)min/mm×T十4h 空冷制度A 一次时效 0.2~0.4)min/mm×T十4h3 845 空冷叶片锻件;24h 制度A 二次时效 3242 760 0,20.4)min/mm×T十16h 空冷 HlRc 棒材.锻件、制度A 环轧件固溶处理油,水、聚合 996l038 0.2~0,4)min/mm×T十4h 制度B 物水溶液 25 GH4738 一次时效 T十 845 0,2~0,4)min/mmX 4h 空冷制度B) 二次时效 321437 0.2一0,4)min/mm×T十16 空冷 760 制度B HBw 1040~1080 (0.2~0.4)min/mm×T十(1~4) 空冷固溶处理紧固件 -次时效 845 (0,.2~0.4)min/mm×T十4h 空冷二次时效 760 0,20,4)min/mm×T十16h 空冷 1175 0,20,4)min/mm×T十30~60)minm 快冷棒材,锻件、固溶处理 26GH5188 环轧件去应力退火 1120 (0.20.4)min/mm×T十1h 快冷棒材,锻件 21 GH5605 固溶处理1175~1230 0.2~0,4)min/mm×T十15minm 快冷环锻件固溶处理11051120 (0.2~0,4)min/mm×T十1h 空冷或快冷 -次时效 845 (0.20,4)min/mm×T十(24)h 空冷棒材,锻件、 28GH5783 720保温(0.4一0.6)min/mm×T8h,随后以环轧件 >27 二次时效" (45~65)C/h的冷速炉冷到620C保温空冷 HRC ×T十8 0,4一0,6)min/mm× 注:T为有效厚度,其计算可参考附录A进行加热温度不包括炉温均匀性公差保温时间包括均热时间及冶金转变时间例如,保温时间要求0,4min/mm×T十8h,其中0,4min/mm×7T 为均热时间,8h为冶金转变时间均热系数仅适用于空气电阻炉及气氛保护炉工件单层装炉的情况采用叠装时,按照6.4.3的方法测定均热时间表中冶金转变时间为定值时,按以下规定执行;保温时间1h,时间偏 ;保温时间>3h时间偏差为土15" 差为士l10%;保温时间lh3h,时间偏差为士6min; min 当冷却方式为快冷时,依据工件大小可以选用风冷、油冷,聚合物水溶液或水进行冷却为了获得高的热强性,可提高固溶温度至1150 为了获得高的热强性,可提高固溶温度至1 200C 适合于700C温度下使用的零件可以不控制炉冷速度,但总时效时间不低于18h 14
GB/39192一2020 5.3铸造高温合金的热处理常用铸造高温合金热处理制度按表5规定表5常用铸造高温合金热处理制度热处理工艺序号合金牌号工序名称备注 /" 保温时间" 加热温度！冷却方式 K211 900 0.2~0.4)min/mm×T十5h 时效空冷 K214 固溶处理 100 0.20.4) min/mm×T十5 空冷 K401 固溶处理 120 (0.20.4)min/mm×T十10h 空冷 K403 固溶处理 1210 0,20,.4)min/mm×T十4h 空冷 K406 固溶处理 980 0.20.4)min/mm×T十5h 空冷固溶处理空冷 0.20.4)min/mm×T+5h K406C 980 K408 150 固溶处理空冷 0.20.4)min/mm×T十4h 0.2一0.4)min/mm×T十4h 固溶处理 1080 空冷 K409 或铸态使用时效 980 0.20.4)min/mm×T十10h 空冷 K412 固溶处理 150 0.20.4)min/mm×T十7h 空冷固溶处理 0,2~0.4)min/mm×T十2h 1180 空冷 10 K418 或铸态使用时效 930 0.2~0,.4)min/mm×T16h 空冷 n×T十15min 1190C保温(0.2 一0,4)min/mm× 1r K423 固溶处理空冷或铸态使用随后在45min内炉冷至1000C出炉 12 K424 1210 0.20.4)min/mm×T十4h 固溶处理空冷或铸态使用固溶处理 0,2~0.4)min/mm×T十2h 空冷 120 13 K438 时效 850 (0.2一0.4)min/mm×T十24 空冷 l100笔保温(0.2~0.4)min/mm×T+2h. 14 K441 固溶处理空冷随后炉冷至900C出炉 1160C保温(0,.2~0.4)min/mm×T十2h 固溶处理空冷随后炉冷至1 1080 C出炉 15 K477 时效 760 (0.20.4)min/mm×T+16h 空冷均匀化空冷 1220 0,20,4)min/mm×T十2h 0.20.4) 4)min/mm×T十4h -次固浴空冷 1090 16 K480o 1050 0,2~0.4)min/mm× n×T十4h 空冷二次固溶时效 840 (0.20.4)min/mm×T十16h 空冷固溶处理随炉升温至1080C,(0.20.4)min/mm×T4h 空冷 1r K491 时效 900 0.20,4)min/mm×T+10h 空冷时效 870 0.2~0.4)min/mm×T16h 18 K4002 空冷去应力 K4130 1040 0,2~0.4)min/mm×T十1h 空冷退火 15
GB/T39192一2020 表5(续热处理工艺备注序号合金牌号工序名称加热温度/C" 保温时间" 冷却方式固溶 1150 0.2~0.4)min/mm×T十2h 空冷 K4163 20 时效 800 0.2一0,4)min/mm×T十8h 空冷 1095 3h时间偏差为士15" min 当冷却方式为快冷时,依据工件大小可以选用风冷、油冷、聚合物水溶液或水进行冷却可以不控制炉冷速度,但总时效时间不低于18h 工艺过程控制 6.1工件热处理前的表面状态及工装要求 6.1.1工件装炉前应进行清洗加工余量小于0.3mm或无加工余量的工件进行真空或惰性气氛热处理时,表面应保持干燥清洁,人炉前应无指印、标识印迹及其他污染痕迹 6.1.2工件表面应无折叠、裂纹等缺陷尖角应进行倒圆或倒角 6.1.3热处理工装、夹具应保证工件能够均匀加热及冷却 6.1.4采用惰性气氛热处理或真空热处理时,夹具接触工件的部分也应保证清洁真空热处理时应避免夹具与工件在高温下发生粘接 6.2装炉 6.2.1相邻工件之间应有足够的间隔特别是采用叠装时,应保证炉气能够在其内外表面流动畅通、均匀加热及冷却工件应平稳摆放在料架,料盘、料框或专用夹具上,确保工件全部在有效加热区内 6.2.2 当通过载荷热电偶来计算保温时间时,应将热电偶插人工件或等效试块事先加工的孔内,并且 6.2.3 热电偶顶端应与孔底部接触,孔与热电偶的间隙用陶瓷纤维等进行密封孔底部应位于工件或等效试块最大截面处的中心如果采用等效试块,其长度应至少为最大厚度的3倍 6.3加热 6.3.1对于尺寸较大,形状复杂的工件,固溶处理加热时推荐采用预热或分段加热的方式预热温度 16
GB/39192一2020 一般为800C850C;固溶处理温度在1000以上时,一般采用两段或两段以上的分段加热对于有预热或分段加热的热处理,工件应在预热温度或分段加热的低温段温度以下人炉 6.3.2无预热或分段加热要求时,工件应按照工艺规定随炉升温或在炉温到达设定温度并且稳定后装炉若无具体规定,优先采用到温装炉加热的方式 6.4保温时间当未采用载荷热电偶计算保温时间时,应以炉内所有控温热电偶指示温度均达到工艺设定温度 6.4.1 时开始计算保温时间 6.4.2当通过载荷热电偶计算保温时间时,保温时间应从所有的热电偶(包括控温、记录、报警及保护热电偶)到达工艺设定温度所要求的炉温均匀性下限温度时开始计算保温时间若载荷热电偶埋于工件或等效试块的心部,应从表3一表5中给出的保温时间中扣除均热时间,只保留冶金转变时间表3表5给出的均热时间的计算仅适用于空气电阻炉及惰性气氛炉 6.4.3当工件采用叠装或者使用料架进行多层装" 时，应通过负载热电偶来确定均热时间,并且在测定均热时间时,装炉的工件数量应为生大装炉数量 :中示的M 6.4.4至少使用2支载荷热电偶来测量均热时间支载荷热电偶固定在中间层中心位置的工件或等效试块的心部,另外一支固定在加热炉温度低点或最靠近温度低点位置的工件或等效试块的心部温度低点的位置应基于最近一次炉温均匀性测试的结果来确定工件及负载热电偶按照生产中实际采用的升温方式(随炉升温,预热、分段加热或到温装炉)进行升温记录最后一支控温热电偶到达工艺设定温度的时间以及所有热电偶(包括控温、记录、报警及保护及载荷热电偶)到达工艺设定温度所要求的炉温均匀性下限温度的时间两者的时间差值即为均热时间 6.4.5对于真空热处理,应通过载荷热电偶确定工件的均热时间若不能通过加装载荷热电偶确定工件的均热时间,取空气电阻炉加热时均热时间的2倍作为真空加热的均热时间 6.5真空热处理分压采用真空热处理时,真空工作压强一般应不大于0.133Pa 当采用回充气体的方式时,分压压强控制在1.33Pa13.3Pa 6.6冷却采用油冷,聚合物水溶液、水冷、风冷或气冷的工件,在工件应冷却至200C以下时才允许出槽、停止风冷或停止气冷 6.7记录若无特殊规定,热处理过程的记录及资料保存按照GB/T32541的规定执行质量检验 7.1外观 7.1.1工件热处理后表面不应存在裂纹等缺陷 7.1.2经真空或者惰性气氛热处理后的工件表面允许出现轻微的淡黄色氧化 7.2金相检验 7.2.1变形高温合金的平均晶粒度按照GB/T6394或专用技术文件的规定进行检测铸造高温合金的平均晶粒度按照GB/T14999.7的规定进行检验 17
GB/T39192一2020 7.2.2显微组织的检查按照专用技术文件的规定进行 7.3力学性能 7.3.1硬度检验按GB/T230.1或GB/T231.1的规定进行 7.3.2室温拉伸性能按GB/T228.1的规定进行 7.3.3高温拉伸性能按GB/T228.2的规定进行 7.3.4持久及蠕变性能按GB/T2039的规定进行 8 重复热处理工件热处理后若出现力学性能不合格,允许重复热处理一次补充时效不列人重复热处理 18
GB/39192一2020 附录 A 资料性附录热处理有效厚度计算表A.1给出了几种简单形状的工件与等效圆柱形的关系表A.1热处理有效厚度计算实心体,长度1 圆柱形六方四方长方或平板 ER=T ER=1.1T ER=1.25T ER=1.5T 当长度L65mm,ER=3.5T 注，D为孔的外径;丁为有效厚度;ER为等效圆柱形

高温合金件热处理GB/T39192-2020

高温合金材料由于其优异的高温性能，在航空、航天、电力、石化等领域得到了广泛应用。然而，高温合金件的热处理对其性能的影响至关重要。

为了规范高温合金件热处理工艺，中国国家标准化管理委员会发布了GB/T39192-2020《高温合金件热处理技术条件》标准。该标准规定了高温合金件的热处理工艺、检验方法、试验和质量要求。

高温合金件热处理工艺

高温合金件的热处理工艺包括固溶处理、时效处理和再结晶退火。其中，固溶处理是将高温合金件加热到一定温度下使其完全固溶，以消除残留应力和晶间腐蚀敏感性；时效处理则是在固溶处理后快速冷却并加热至一定温度下保温一段时间，以增强高温合金件的硬度和强度；再结晶退火则是以较低的温度和时间进行的退火过程，以提高材料的塑性。

检验方法

高温合金件经过热处理后需要进行一系列的检验，以确保其质量符合要求。GB/T39192-2020标准规定了高温合金件的检验方法，包括外观检查、尺寸检查、化学成分分析、金相组织检查、硬度检查、拉伸试验等。其中，金相组织检查是评价高温合金件热处理效果的重要手段之一。

试验要求

高温合金件的试验要求主要包括硬度、拉伸、扭转和冲击试验等。这些试验可以用于评估高温合金件的力学性能。此外，还需要对高温合金件进行氧化、硫化、水腐蚀和海水侵蚀等环境试验，以评价其腐蚀性能。

质量要求

高温合金件的质量要求包括外观、尺寸、化学成分、金相组织、硬度、拉伸性能等方面。同时，该标准还规定了高温合金件的缺陷分类和评定标准，如表面裂纹、内部缺陷等。

结语

GB/T39192-2020标准规定了高温合金件热处理的技术条件，对于保证高温合金件在使用过程中的稳定性和安全性具有重要意义。理解和应用该标准可以更好地指导高温合金件的热处理工艺和检验方法，提高高温合金件的性能和质量。

总之，高温合金件热处理是提高其性能的重要手段，而GB/T39192-2020标准则是规范高温合金件热处理工艺和检验方法的重要依据。专业人士应该认真学习和应用该标准，以提高高温合金件在实际应用中的安全性和稳定性。