【机械行业标准(JB)】 高温合金热处理

ICS25.200
备案号：20352—2007
中华人民共和国机械行业标准
JB/T7712—2007
代替JB/T7712—1995
高温合金热处理
Heattreatmentof superalloy
2007-03-06发布
2007-09-01实施
中华人民共和国国家发展和改革委员会发布前言，
1范围..
规范性引用文件
3术语和定义.
4常用高温合金及热处理规范
5设备与工艺材料，
5.1加热设备，
5.2冷却设备，
6工艺过程控制
6.1装炉.
6.2加热，
6.3保温时间，
6.4冷却．
6.5清理..
表1常用铁基变形高温合金热处理规范表2镍基变形高温合金热处理规范表3铸造高温合金热处理规范
JB/T77122007
JB/T7712-2007
本标准代替JB/T77121995《高温合金热处理》。本标准与JB/T7712一1995相比，主要变化如下：规范并标出了封面的各种要素；-增加了前言；
一将“主题内容与适用范围”改为“范围”；将“引用标准”改为“规范性引用文件”；一增加了条的标题和表格名称；将规范性引用文件“GBn175《高温合金牌号》”更改为GB/T14992一2005《高温合金和金属间化合物高温材料的分类和牌号》”；并据此将原标准中三个高温合金的牌号进行了修改，即GH761、GH901、GH903分别修改为GH2761、GH2901、GH2903。本标准由中国机械工业联合会提出。本标准由全国热处理标准化技术委员会（SAC/TC75）归口。本标准起草单位：中国机械工程学会热处理分会、中国航空工业第一集团公司北京航空材料研究院。本标准主要起草人：梁志凯、减兰英、高宁。本标准所代替标准的历次版本发布情况：JB/T7712—1995。
1范围
高温合金热处理
JB/T77122007
本标准规定了高温合金热处理设备、工艺、工艺材料、工艺过程的控制及品质检验等。本标准适用于常用高温合金的热处理。专用技术文件或订货合同另有规定者除外。2规范性引用文件
下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标推的条款。凡是注日期的引用文件，其随后所有的修改单（不包括勘误的内容）或修订版均不适用于本标准，然而，鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本标准。GB/T228金属材料室温拉伸试验方法（GB/T228—2002，eqvISO6892：1998（E））GB/T230.1金属洛氏硬度试验第1部分：试验方法（A、B、C、D、E、F、G、H、K、N、T标尺）[GB/T230.1--2004，ISO6508-1：1999，MOD】GB/T231.1金属布氏硬度试验第1部分：试验方法[GB/T231.1—2002，eqvISO6506-1：1999(E)1
GB/T2039
金属拉伸螨变及持久试验方法（GB/T2039—1997，eqvISO204：1997）2金属热处理工艺术语（GB/T7232—1999，neqDINEN10052：1994，JISB6905：1995）GB/T7232
GB/T9452热处理炉有效加热区测定方法GB/T10066.1—2004电热设备试验方法第1部分：通用部分（EC60398：1999，MOD）GB/T10067.1电热装置基本技术条件第1部分：通用部分GB/T10067.4电热装置基本技术条件第4部分：间接电阻炉GB/T14992高温合金和金属间化合物高温材料的分类和牌号3术语和定义
GB/T7232中确立的术语和定义适用于本标准。4常用离温合金及热处理规范
常用高温合金牌号及化学成分按GB/T14992规定。4.1
4.2常用铁基变形高温合金热处理规范按表1规定。表1常用铁基变形高温合金热处理规范序号合金牌号
GH1015
GH1016
GH1035
工序名称
中间退火
固溶处理
中间退火
固溶处理
中间退火
固溶处理
加热温度℃
1060~1100
热处理工艺
保温时间
板材5min~15min，锻件
约1min/mm
板材5min~15min，锻件
1.4min/mm
1.2min/mm
1120~11502min/mm，棒材1h~1.5h冷却方式
空冷或水冷
空冷或水冷
空冷或水冷
空冷或水冷
板材厚度≤3mm，5min~
板材厚度3mm~5mm，
12min～15min
JB/T7712-2007
合金牌号
GH1040
GH1131
GH1140
GH2018
GH2036
GH2038
GH2130
工序名称
固溶处理
中间退火
固溶处理
中间退火
固溶处理
退火或固溶
固溶处理
固溶处理
一次固溶
二次固溶
退火或固溶
GH2132
固溶处理
一次时效
GH2135
GH2302
GH2761
二次时效
固溶处理
一次时效
二次时效
一次固溶
二次周溶
固溶处理
固溶处理
一次时效
二次时效
固溶处理
一次时效
二次时效
加热温度℃
1120~1150
770~800
表1 (续)
热处理工艺
保温时间
同GH1016
板材5min~20min，锻件
2min～12min
80rmin
16h~25h
16h20h
板材8min/mm，
1h/25mm，锻件1h~2h
600~650
5min~25min
冷却方式
空冷或水冷
流动水冷
继续升温至
流动水冷
厚度<2.2mm空冷，其
除油冷
综合性能好
热强性高
适用于板材零件
大型锻件保温3h
冷热成形和焊接后需固溶
适用于各类锻件
适用于冷作材料
适用于各类锻件
适用于棒材制造的零件
适用于棒材制造的零件
适用于板材零件
适用于大型锻件
适用于其他锻件
合金牌号
GH2901
GH2903
工序名称
退火或固
一次时效
二次时效
固溶处理
一次时效
三次时效
加热温度℃
700～730
裹1 (续)
热处理工艺
保温时间
常用镍基变形高温合金热处理规范按表2规定。表2
合金牌号
GH3030
GH3039
GH3044
GH3128
GH4032
GH4033
GH4037
GH4043
GH4049
GH4133免费标准bzxz.net
GH4133B
工序名称
退火或固溶
固溶处理
中间退火
固溶处理
中间退火
固溶处理
中间退火
固溶处理
固溶处理
固溶处理
一次固溶
三次固溶
一次固溶
二次固溶
一次固溶
二次固溶
固溶处理
加热温度
冷却方式
水冷或油冷
以55℃/h炉冷至620℃
镍基变形高澧合金热处理规范
热处理工艺
保温时间
8min~16min
8min~16min
8min~16min
8min~16min
8min16min
16min，格
棒材2.5h
16min，锻件1.5h
冷却方式
空冷或水冷
分散空冷
空冷或缓冷
分散空冷、
JB/T7712—2007
按硬度要求选择二次时效
综合性能好
热强性好
综合性能好
热强性好
综合性能好
热强性好
综合性能好
热强性好
适用于棒材
适用于锻件
适用于750℃以下工作
的各种锻件
JB/T7712—2007
合金牌号
GH4169
GH4099
GH4698
工序名称
中间退火
固溶处理
一次时效
二次时效
中间退火
固溶处理
一次固溶
二次固溶
加热温度
950~980
表2 (续)
热处理工艺
保温时间
20min～45min
15min～20min
10min~20min
铸造高温合金热处理规范按表3规定。冷却方式
快速空冷
油冷、空冷或水冷
40℃/h~50℃/h炉冷至620℃
空冷或水冷
表3铸造高温合金热处理规范
合金牌号
设备与工艺材料
加热设备
工序名称
固溶处理
固溶处理
固溶处理
固溶处理
固溶处理
固溶处理
加热温度
热处理工艺
保温时间
用于恢复塑性
大型板材结构件可在
固溶处理后不经时效直
接使用
冷却方式
或铸态使用
或铸态使用
高温合金热处理加热应采用间接电阻炉，常用炉型有空气电炉、保护气氛炉、真空炉等。其技术条件应符合GB/T10067.1和GB/T10067.4的规定。5.1.2热处理炉的有效加热区的炉温均匀性应不超过土10℃，有效加热区的测定和管理应该符合GB/T9452的规定。
5.1.3加热炉的每个加热区都应配备自动控制、记录和报警的温度仪表。温度仪表的精度等级应高于0.5级。
5.1.4真空炉的真空度在高于0.13Pa的状态下，压升率应小于0.67Pa/h，测定方法按GB/T10066.1-2004中7.1.10.3的规定进行。
5.1.5高温合金热处理保护气氛主要用氩气。加热温度不超过1000℃时，也可以用放热式气氛或氮基4
气，还可以采用涂料保护。禁止使用还原性气氛。5.2冷却设备
5.2.1淬火槽
JB/T7712—2007
5.2.1.1淬火槽应有足够的容积和循环搅拌系统，必要时应配备冷却或加热装置。不用压缩空气搅拌。5.2.1.2率火槽应安装测温装置，测温仪表的分辨力应不大于5℃。5.2.1.3率火槽与加热炉的相对位置，应满足有关工艺文件对淬火转移时间的要求。5.2.2冷却介质
5.2.2.1常用冷却介质有空气、氩气、油、水、有机聚合物水溶液等。5.2.2.2淬火油使用温度一般为20℃～100℃，率火用水使用温度为10℃～40℃。5.2.2.3对于要求在空气中快冷的工件，应配备风冷设施；对于要求在空气中缓冷的工件，应准备专用缓冷装置。
6工艺过程控制
6.1装炉
6.1.1工件人炉前，表面应进行清洗除油、除污；对于加工余量小于0.3mm或无加工余量的工件，表面应保持干燥洁净，人炉前应无指印、标志液、水及其他污染。6.1.2热处理夹具接触工件的部分，应具有与热处理工件相同的清洁程度。6.1.3工件的摆放应能使炉气在其内外表面流动畅通、加热均匀。6.1.4装炉量要适当，使工件能在工艺规程规定的时间内回复到工艺规定的温度。6.1.5工件应定位或放在专用夹具上，避免或减少工件在热处理过程中变形。盛放工件的料盘、料筐或夹具在炉内放置位置要合适，使全部工件都处于炉子有效加热区内。6.2加热
6.2.1对于尺寸较大、形状复杂的工件，固溶处理加热时应采用预热或分段加热。预热加热温度一般为800℃～850℃；固溶处理温度在1000℃以上，一般采用两段或两段以上的分段加热。6.2.2对于有预热或分段加热的热处理，工件应在预热温度以下入炉；无预热或分段加热时，工件应在炉子到期达工艺温度后人炉。6.2.3工件装炉后，按规定的热处理规范加热，控温精度为土10℃。6.3保温时间
6.3.1当炉内所有热电偶指示温度都达到热处理规定的温度下限时，开始计算保温时间。6.3.2保温时间应根据工件最大有效厚度选择。热处理过程的保温时间参照表1表3。6.4冷却
6.4.1根据合金性能要求、工件形状和尺寸，可选择空冷、油冷、水冷、炉冷等。6.4.2对需焊接或冷成形的材料，应快速冷却。6.5清理
6.5.1热处理后，工件可用碱洗、酸洗、喷砂、喷丸或机加工等方法除去氧化皮6.5.2在进行多次加热时，可在最后一次加热后清除氧化皮。7检验
7.1根据图样、工艺规程及有关技术文件要求，检验工件的热处理质量。7.2硬度检验按GB/T230.1、GB/T231.1规定进行。7.3力学性能检验按GB/T228、GB/T2039规定进行。5
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