hbz140-2004 航空用高温合金热处理工艺

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1、HB中华人民共和国航空行业标准HB/Z140一2004FL0180代替HB/Z140一1989航空用高温合金热处理工艺Heattreatmentofsuperalloyforaviation2004`02一16发布2004一06一01实施国防科学技术工业委员会发布HB/7.140一2004前言本指导性技术文件代替HB/Z140一1989《航空用高温合金热处理工艺说明书》。本指导性技术文件与HB/Z140一1989相比主要技术内容变化如下:a}明确和提高了时效处理、去应力退火处理使用加热炉的要求;b)取消了HB/Z140一1989中GH1132,GH1334,GH201

2、8,GH2130,GH2136,GH4032,GH4043,K211,K214,K419等航空行业已长期不使用的9个合金牌号;增加了52个已在航空上正式使用或已通过鉴定、正在或准备在航空上推广应用的高温合金牌号的热处理工艺制度;c)对变形高温合金改变了HB/Z140一1989按零件成形工艺进行热处理分类的方法，采用按强化机理分类，给出每个牌号合金不同成形工艺的制件热处理制度。对铸造高温合金增加了定向凝固柱晶和单晶高温合金的热处理工艺制度。本指导性技术文件由中国航空工业第一集团公司提出。本指导性技术文件由中国航空综合技术研究所、北京航空材料研究院归口。本指导性技术文件起

3、草单位:460厂、北京航空材料研究院、430厂、331厂。本指导性技术文件主要起草人:刘元春、徐永涛、杨培钦、张善庆、刘宏斌、罗学章、王哗。本指导性技术文件于1989年5月13日首次发布。HB/Z140一2004航空用高温合金热处理工艺范围本指导性技术文件规定了航空用高温合金热处理的基本类型、设备、工艺过程控制、焊接组合件的热处理、热处理工艺制度、质量控制及检验等。本指导性技术文件适用于航空用高温合金及其制件的热处理。2规范性引用文件下列文件中的条款通过本指导性技术文件的引用而成为本指导性技术文件的条款。凡是注日期的引用文件，其随后所有的修改单(不包含勘误的内容)或修

4、订版均不适用于本指导性技术文件，然而，鼓励根据本指导性技术文件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指导性技术文件。HB5013热处理制件检验类别HB5354热处理工艺质量控制3热处理基本类型高温合金采用的热处理基本类型如下:a)固溶处理;b)时效处理;c)退火;d)中间退火;e)去应力退火;f)均匀化处理。4设备4.1加热设备4.1.1高温合金热处理可采用空气电阻炉、保护气氛炉、真空炉等加热炉。加热炉的分类及要求按HB5354的规定执行。高温合金固溶处理、退火、中间退火、均匀化处理应采用不低于1类加热炉，对时效处理

5、和去应力退火推荐采用I类加热炉，在能保证设计或工艺要求时，允许采用I(类加热炉。4.1.2热处理后，如果制件全部表面要进行机械加工或去除氧化皮时，可在空气炉中进行热处理。4.1.3当高温合金制件有表面质量要求或无加工余量时，热处理应使用保护气氛炉或真空炉。4.1.4保护气氛炉的炉内气氛应能控制和调节。导人炉内的气氛不允许直接冲刷制件。不允许加热介质含有对制件有害的成分和使制件表面产生超过技术条件规定深度的脱碳、增氮和腐蚀等现象。4.1.5允许便用惰性气体或氮气作为保护气体，采用相应的设备应符合HB5354的要求。对于镍基高温合金热处理使用氮气作为保护气体时，仅允许在不

6、高于或等于770℃下使用。4.2冷却设备高温合金热处理淬火槽的要求应符合HB5354的规定。4.3清洗和清理设备tHB/Z140一2004清洗和清理设备应符合HB5354的要求。工艺过程控制5.1装炉前制件表面要求及工装要求5.1.1高温合金制件人炉前，应无焊药、酸、碱、盐、非保护性涂料和玻璃润滑剂等污物;无加工余量或加工余量小于0.3mm的制件人炉时，应无指印、切削液、渗透检验液、标记液、水等其它杂质。5.1.2热处理夹具接触制件部分应具有与热处理制件相同的清洁要求。在真空热处理时，还需防止夹具在高温及高真空下同制件发生粘连现象。5.1.3制件工装夹具的材料应采用饱

7、和蒸汽压低的材料，以防止产生真空蒸镀现象污染炉膛及制件。5.2装炉及预热5.2.1热处理制件的摆放和装炉量要适当，应能使炉内气氛在制件内外表面自由循环。5.2.2热处理制件的排列，应使全部装炉制件均匀地加热，制件在炉内要放平或放置在专用料架上加热，应避免制件直接与炉底板接触。5.2.3料筐或料盘的位置，应使全部制件都位于有效加热区内。5.2.4在热处理过程中为减小变形和防止开裂，制件可进行预热或分阶段加热，预热时间及分阶段加热的段数可视具体情况自行规定。使用预热炉时，经预热后的制件，应尽快转移到热处理炉内进行加热，也可预热和加热在同一热处理炉内进行。