[发明专利]一种弹簧丝用GH4738高温合金冷拉丝材的制备方法

说明书

本发明公开了一种弹簧丝用GH4738高温合金冷拉丝材的制备方法，所述方法包括将GH4738合金置于保护气下固溶处理，冷却后得到固溶处理GH4738合金，将固溶处理GH4738合金拉拔减径得到丝材坯料；将丝材坯料进行多道退火处理和拉拔减径，得到弹簧丝用GH4738高温合金冷拉丝材。本发明制得弹簧丝用GH4738高温合金冷拉丝材的抗拉强度≥1220MPa，屈服强度≥792MPa，延伸率≥21％，断面收缩率≥24.5％，远高于相关的行业标准，可在高端特种弹簧用材料市场占据份额，在航空航天、核电、汽车等领域得到应用。

技术领域

本发明涉及合金材料冶金技术领域，特别涉及一种弹簧丝用GH4738高温合金冷拉丝材的制备方法。

背景技术

GH4738合金(美国牌号Waspaloy)是Ni-Cr-Co基沉淀硬化型难变形高温合金，主要强化相为γ`相、MC和M23C6型碳化物。GH4738合金是使用温度在800℃以上综合性能最优异的关键高温合金材料，在815℃以下具有高强度、高抗氧化性、抗腐蚀性能、以及良好的成形性和焊接性，因此该合金在航空航天、核电、汽车等领域的关键零部件上得到广泛应用，主要用于制作航空发动机、核反应堆、汽车涡轮增压器等相关组件弹簧。

随着国内外航空航天、核电、汽车等领域的发展，对于这些领域相关组件特种弹簧提出了更高的要求。利用GH4738合金制备特种弹簧用材料，具有很大的研究价值和市场前景。

目前在GH4738合金制备中多采用旋锻工艺，但受限于加工方式和GH4738合金的性能使得制备周期时间长，不适宜工业化批量生产。辊模式连续拉丝已被用于合金材料的制备，且相对于旋锻工艺具有更好的效果。提供一种利用辊模式连续拉丝制备GH4738合金的方法是很有必要的。

发明内容

本发明采用辊模式连续拉丝制备弹簧丝用GH4738高温合金冷拉丝材，能有效提高弹簧丝用GH4738高温合金冷拉丝材的表面质量、组织均匀性、成材率，实现弹簧丝用GH4738高温合金冷拉丝材稳定化、批量化生产。

为了实现上述目的，本发明提供了一种弹簧丝用GH4738高温合金冷拉丝材的制备方法，所述方法包括，

将GH4738合金置于保护气下固溶处理，冷却后得到固溶处理GH4738合金，将固溶处理GH4738合金拉拔减径得到丝材坯料；

将丝材坯料进行多道退火处理和拉拔减径，得到弹簧丝用GH4738高温合金冷拉丝材。

进一步地，所述将GH4738合金置于保护气下固溶处理，冷却后得到固溶处理GH4738合金，将固溶处理GH4738合金拉拔减径得到丝材坯料，包括，

将GH4738合金表面处理后，置于保护气下，在温度1060℃～1080℃保温60min～90min，自然冷却后得到固溶处理GH4738合金；

将固溶处理GH4738合金以加工率25％～40％拉拔减径得到丝材坯料。

进一步地，所述将丝材坯料进行多道退火处理和拉拔减径，得到弹簧丝用GH4738高温合金冷拉丝材，包括，

将每道退火处理参数设置为温度1020℃～1040℃，时间30min～60min，将除最后道的每道拉拔减径的加工率控制为30％～40％。

进一步地，最后道的拉拔减径的加工率控制为20％～30％。

进一步地，所述保护气包括惰性气体。

进一步地，所述多道退火处理和拉拔减径，道数大于等于两道，

其中，每道拉拔减径的加工率相同或不同。

本发明还提供了一种弹簧丝用GH4738高温合金冷拉丝材，根据上述的方法制备得到。