gh4118高溫合金憑借良好的高溫強度、抗氧化性、抗蠕變性能及良好的加工性,廣泛應用于航空發動機渦輪盤、導向葉片、燃燒室部件及航天推進系統等熱端環境。其性能的充分發揮,不僅依賴于材料本身的高品質,更取決于科學加工與使用方法。任何不當的熱處理、成形或焊接工藝,都可能導致
gh4118高溫合金組織劣化、性能下降甚至早期失效。

一、加工前準備
核對材料信息:
確認爐號、批次、規格、熱處理狀態(如固溶態、時效態)與技術要求一致,確保材料可追溯。
制定加工工藝:
根據零件幾何形狀與性能要求,設計合理的成形、切削、焊接及熱處理工藝路線。
優先采用數控加工,減少殘余應力與表面損傷。
二、熱加工
鍛造與軋制:
適用于熱鍛與熱軋成形,加熱溫度應控制在1080–1150℃,保溫均勻,避免過燒或晶粒粗化。
終鍛溫度不低于950℃,確保充分再結晶,獲得均勻細晶組織。
鍛后應緩慢冷卻或進行退火處理,防止開裂。
熱處理制度:
固溶處理:通常在1060–1100℃保溫后快冷(水冷或油冷),使強化相溶解,獲得均勻奧氏體基體。
時效處理:在720–780℃保溫后空冷,析出細小彌散的γ'相(Ni2(Al,Ti)),顯著提升強度與蠕變抗力。
嚴格遵循熱處理曲線,溫度偏差應≤±10℃,時間控制精確。
三、冷加工
冷成形:
在固溶態下可進行適度冷彎、冷沖壓等加工,但冷變形量不宜過大(一般<15%),防止加工硬化或微裂紋產生。
切削加工:
采用低速、大進給、充分冷卻的策略,使用硬質合金或陶瓷刀具。
避免積屑瘤與表面重熔,確保加工表面光潔無缺陷。
四、焊接工藝
焊接方法:
推薦采用惰性氣體保護焊(TIG、MIG)或電子束焊,確保熔池純凈,防止氧化。
焊前準備:
清理焊接區油污、氧化皮,使用丙酮或酒精擦拭。
預熱至150–200℃,減少焊接應力,防止冷裂。
焊后處理:
焊接完成后,應進行整體固溶+時效處理,恢復接頭區域的力學性能與組織均勻性。
必要時進行無損檢測(如X射線、滲透探傷),確保焊縫質量。
五、使用與服役管理
工作溫度范圍:
長期使用溫度可達700–750℃,短時可承受更高溫度,但應避免頻繁熱沖擊。
避免污染:
嚴禁與鉛、鋅、銅等低熔點金屬接觸,防止“熱腐蝕”或“液態金屬脆化”。
定期檢測:
在役部件應定期進行無損探傷與性能評估,及時發現裂紋、氧化或蠕變損傷。