权利要求
1.一种
镍基高温合金铸件的热处理工艺，其特征在于，包括：
操作步骤如下：
S1、将铸件防止在真空炉的内部后，对铸件进行缓慢加热至1000-1200℃之间，在固溶温度下保持1-8小时，保温结束后;
S2、通过空冷的方式进行冷却，将铸件冷却至400-600℃，保温1-2小时后，在通过空冷冷却至至室温;
S3、在将固溶处理后的铸件加热至600-1000℃范围内，在时效温度下保温几小时到几十小时，时效保温结束后，采用空冷进行400℃-720℃，保温1-2小时后，在通过空冷冷却至室温;
S4、消除应力处理：在固溶处理和时效处理之间或之后进行消除应力处理，将铸件加热至500-700℃左右，在该温度下保温2-6小时，保温结束后，通过空冷至室温。
2.根据权利要求1所述的一种镍基高温合金铸件的热处理工艺，其特征在于，所述真空炉的一侧固定安装有安装架，所述安装架的顶部设置有上料部件。
3.根据权利要求2所述的一种镍基高温合金铸件的热处理工艺，其特征在于，所述上料部件包括移动装置、多个升降件、升降板、第二伺服电机、转动架、多个支撑架、多个限位板和移动架，所述移动装置设置于所述安装架的内部，所述移动架固定安装于所述移动装置的输出端，所述移动装置用于推动所述移动架移动，多个所述升降件均固定安装于所述移动装置的顶部，所述升降板固定安装于多个所述升降件的输出端，所述第二伺服电机固定安装于所述升降板的底部，所述转动架设置于所述第二伺服电机的输出端，多个所述支撑架分别设置于所述转动架的两侧，多个所述限位板分别设置于多个所述支撑架的一侧。
4.根据权利要求3所述的一种镍基高温合金铸件的热处理工艺，其特征在于，所述移动装置包括螺纹杆、第一伺服电机和螺纹块，所述螺纹杆转动连接于所述安装架的内部，所述第一伺服电机固定安装于所述安装架的一端，且输出端通过联轴器连接于所述第一伺服电机的一端，所述螺纹块螺纹连接于所述螺纹杆的表面。
5.根据权利要求3所述的一种镍基高温合金铸件的热处理工艺，其特征在于，所述移动架的内部设置有滑动组件，所述滑动组件包括两个滑动槽和两个滑轨，两个所述滑动槽均开设于所述移动架的内部，两个所述滑轨分别滑动连接于两个所述滑动槽的内部。
6.根据权利要求3所述的一种镍基高温合金铸件的热处理工艺，其特征在于，所述支撑架的内部设置有调节装置，所述调节装置包括多个调节槽、多个调节杆和多个第一固定件，多个所述调节槽均开设于所述支撑架的内部，多个所述调节杆分别滑动连接于多个所述调节槽的内部，多个所述第一固定件均设置于所述支撑架的内部。
7.根据权利要求6所述的一种镍基高温合金铸件的热处理工艺，其特征在于，所述第一固定件包括螺栓和螺纹孔，所述螺纹孔开设于所述支撑架的内部，所述螺栓螺纹连接于所述螺纹孔的内部。
8.根据权利要求3所述的一种镍基高温合金铸件的热处理工艺，其特征在于，所述支撑架的内部设置有固定装置，所述固定装置包括多个固定槽、多个固定销、多个移动杆、多个固定弹簧、连接杆和多个固定孔，多个所述固定槽均开设于所述支撑架的内部，多个所述固定销分别滑动连接于多个所述固定槽的内部，多个所述移动杆的一端分别固定连接于多个所述固定销的一端，多个所述固定弹簧分别套设于多个所述移动杆的表面，所述移动杆的一端固定连接于所述连接杆的表面，多个所述固定孔开设于所述支撑架和所述调节杆的内部，所述连接杆的内部设置有第二固定件。
9.根据权利要求8所述的一种镍基高温合金铸件的热处理工艺，其特征在于，多个所述固定弹簧分别位于多个所述固定销的一端，且分别位于多个所述固定槽的内部。
10.根据权利要求3所述的一种镍基高温合金铸件的热处理工艺，其特征在于，所述限位板的一侧固定连接有连接板，所述支撑架一侧的多个限位板之间通过多个所述连接板进行连接。
说明书
技术领域
[0001]本发明涉及合金制造领域，尤其涉及一种镍基高温合金铸件的热处理工艺。
背景技术
[0002]合金是指一种金属与另一种或几种金属或非金属经过混合熔化，冷却凝固后得到的具有金属性质的固体产物，镍基高温合金铸件是以镍为基体，在650-1000℃范围内具有较高强度和良好抗氧化、抗燃气腐蚀能力的高温合金铸件。
[0003]现在镍基高温合金铸件进行热处理时，通过将铸件进行固溶处理、时效处理、消除应力处理，改变合金的组织结构，来提高其力学性能、改善其加工性能以及增强其耐腐蚀性能等，以满足不同工程应用对材料性能。
[0004]但是在通过真空炉对铸件进行热处理时，通过空冷直接进行降温至室温，从而导致在加热初期因温度变化过快而产生过大的热应力，导致铸件发生变形或裂纹，降低产品品质。
[0005]因此，有必要提供一种镍基高温合金铸件的热处理工艺解决上述技术问题。
发明内容
[0006]本发明提供一种镍基高温合金铸件的热处理工艺，解决了现在通过空冷直接进行降温至室温，在加热初期因温度变化过快产生过大的热应力，导致铸件发生变形或裂纹的问题。
[0007]为解决上述技术问题，本发明提供的一种镍基高温合金铸件的热处理工艺，包括：
[0008]操作步骤如下：
[0009]S1、将铸件防止在真空炉的内部后，对铸件进行缓慢加热至1000-1200℃之间，在固溶温度下保持1-8小时，保温结束后;
[0010]S2、通过空冷的方式进行冷却，将铸件冷却至400-600℃，保温1-2小时后，在通过空冷冷却至至室温;
[0011]S3、在将固溶处理后的铸件加热至600-1000℃范围内，在时效温度下保温几小时到几十小时，时效保温结束后，采用空冷进行400℃-720℃，保温1-2小时后，在通过空冷冷却至室温;
[0012]S4、消除应力处理：在固溶处理和时效处理之间或之后进行消除应力处理，将铸件加热至500-700℃左右，在该温度下保温2-6小时，保温结束后，通过空冷至室温。
[0013]优选的，所述真空炉的一侧固定安装有安装架，所述安装架的顶部设置有上料部件。
[0014]优选的，所述上料部件包括移动装置、多个升降件、升降板、第二伺服电机、转动架、多个支撑架、多个限位板和移动架，所述移动装置设置于所述安装架的内部，所述移动架固定安装于所述移动装置的输出端，所述移动装置用于推动所述移动架移动，多个所述升降件均固定安装于所述移动装置的顶部，所述升降板固定安装于多个所述升降件的输出端，所述第二伺服电机固定安装于所述升降板的底部，所述转动架设置于所述第二伺服电机的输出端，多个所述支撑架分别设置于所述转动架的两侧，多个所述限位板分别设置于多个所述支撑架的一侧。
[0015]优选的，所述移动装置包括螺纹杆、第一伺服电机和螺纹块，所述螺纹杆转动连接于所述安装架的内部，所述第一伺服电机固定安装于所述安装架的一端，且输出端通过联轴器连接于所述第一伺服电机的一端，所述螺纹块螺纹连接于所述螺纹杆的表面。
[0016]优选的，所述移动架的内部设置有滑动组件，所述滑动组件包括两个滑动槽和两个滑轨，两个所述滑动槽均开设于所述移动架的内部，两个所述滑轨分别滑动连接于两个所述滑动槽的内部。
[0017]优选的，所述支撑架的内部设置有调节装置，所述调节装置包括多个调节槽、多个调节杆和多个第一固定件，多个所述调节槽均开设于所述支撑架的内部，多个所述调节杆分别滑动连接于多个所述调节槽的内部，多个所述第一固定件均设置于所述支撑架的内部。
[0018]优选的，所述第一固定件包括螺栓和螺纹孔，所述螺纹孔开设于所述支撑架的内部，所述螺栓螺纹连接于所述螺纹孔的内部。
[0019]优选的，所述支撑架的内部设置有固定装置，所述固定装置包括多个固定槽、多个固定销、多个移动杆、多个固定弹簧、连接杆和多个固定孔，多个所述固定槽均开设于所述支撑架的内部，多个所述固定销分别滑动连接于多个所述固定槽的内部，多个所述移动杆的一端分别固定连接于多个所述固定销的一端，多个所述固定弹簧分别套设于多个所述移动杆的表面，所述移动杆的一端固定连接于所述连接杆的表面，多个所述固定孔开设于所述支撑架和所述调节杆的内部，所述连接杆的内部设置有第二固定件。
[0020]优选的，多个所述固定弹簧分别位于多个所述固定销的一端，且分别位于多个所述固定槽的内部。
[0021]优选的，所述限位板的一侧固定连接有连接板，所述支撑架一侧的多个限位板之间通过多个所述连接板进行连接。
[0022]与相关技术相比较，本发明提供的一种镍基高温合金铸件的热处理工艺具有如下有益效果：
[0023]本发明提供一种镍基高温合金铸件的热处理工艺，通过在固溶处理、时效处理中在铸件在固定的温度下进行保温一段时间后，通过将铸件先降温到一定文温度后，保温一段时间后，在进行降温至室温，从而通过分阶段对铸件进行降温，降低冷却过程中的热应力，减少变形和裂纹的产生。
附图说明
[0024]图1为本发明提供的一种镍基高温合金铸件的热处理工艺的第一实施例的结构示意图;
[0025]图2为图1所示的滑动组件的结构示意图;
[0026]图3为图2所示的B部放大示意图;
[0027]图4为本发明提供的一种镍基高温合金铸件的热处理工艺的第二实施例的结构示意图;
[0028]图5为图4所示的A部放大示意图;
[0029]图6为本发明提供的一种镍基高温合金铸件的热处理工艺的第三实施例的结构示意图;
[0030]图7为图6所示的C部放大示意图。
[0031]图中标号：1、真空炉，2、安装架，
[0032]3、上料部件，31、移动装置，311、螺纹杆，312、第一伺服电机，313、螺纹块，32、升降件，33、升降板，34、第二伺服电机，35、转动架，36、支撑架，37、限位板，38、移动架，
[0033]4、滑动组件，41、滑动槽，42、滑轨，
[0034]5、调节装置，51、调节槽，52、调节杆，53、第一固定件，
[0035]6、固定装置，61、固定槽，62、固定销，63、移动杆，64、固定弹簧，65、连接杆，66、固定孔，7、第二固定件，8、连接板。
具体实施方式
[0036]下面结合附图和实施方式对本发明作进一步说明。
[0037]第一实施例
[0038]请结合参阅图1、图2和图3，其中，图1为本发明提供的一种镍基高温合金铸件的热处理工艺的第一实施例的结构示意图;图2为图1所示的滑动组件的结构示意图;图3为图2所示的B部放大示意图。一种镍基高温合金铸件的热处理工艺，包括：
[0039]操作步骤如下：
[0040]S1、将铸件防止在真空炉1的内部后，对铸件进行缓慢加热至1000-1200℃之间，在固溶温度下保持1-8小时，保温结束后;
[0041]S2、通过空冷的方式进行冷却，将铸件冷却至400-600℃，保温1-2小时后，在通过空冷冷却至至室温;
[0042]S3、在将固溶处理后的铸件加热至600-1000℃范围内，在时效温度下保温几小时到几十小时，时效保温结束后，采用空冷进行400℃-720℃，保温1-2小时后，在通过空冷冷却至室温;
[0043]S4、消除应力处理：在固溶处理和时效处理之间或之后进行消除应力处理，将铸件加热至500-700℃左右，在该温度下保温2-6小时，保温结束后，通过空冷至室温。
[0044]对于镍基高温合金加热固溶保温结束后，通过空冷进行冷却时，通过第一阶段处理温度为400-600℃，保温1-2小时后，冷却速度通常控制在5-15℃/min，此阶段铸件温度较高，热应力较大，缓慢冷却可以使铸件内外温度均匀下降，减少因温差产生的热应力，避免铸件产生过大变形或裂纹，第二阶段在通过空冷控制在15-30℃/min降至室温，并且可以缓慢增加冷却速度，在第一阶段铸件的组织和应力状态已经基本稳定。
[0045]对于镍基高温合金时效处理时，通过第一阶段采用空冷控制在50-56℃/h进行降温到400℃-720℃，使合金中的溶质原子开始逐渐析出，形成细小的强化相，同时避免冷却过快产生较大的内应力，保温1-2小时后，在通过空冷冷却至室温，合金组织已经发生了一定的转变，第二阶段保温可以使强化相进一步均匀析出和长大，空冷至室温则是为了使合金组织稳定下来，最终获得理想的力学性能。
[0046]所述真空炉1的一侧固定安装有安装架2，所述安装架2的顶部设置有上料部件3。
[0047]所述上料部件3包括移动装置31、多个升降件32、升降板33、第二伺服电机34、转动架35、多个支撑架36、多个限位板37和移动架38，所述移动装置31设置于所述安装架2的内部，所述移动架38固定安装于所述移动装置31的输出端，所述移动装置31用于推动所述移动架38移动，多个所述升降件32均固定安装于所述移动装置31的顶部，所述升降板33固定安装于多个所述升降件32的输出端，所述第二伺服电机34固定安装于所述升降板33的底部，所述转动架35设置于所述第二伺服电机34的输出端，多个所述支撑架36分别设置于所述转动架35的两侧，多个所述限位板37分别设置于多个所述支撑架36的一侧。
[0048]升降件32为液压杆、气缸，用于推动着升降板33进行移动。
[0049]转动架35转动连接于升降板33的顶部，第二伺服电机34的输出端通过联轴器连接于转动架35的底部，用于在启动第二伺服电机34后带动着转动架35向一侧进行转动。
[0050]多个限位板37用于对放置在支撑架36上的铸件存放架进行限位，从而增加在支撑架36进行转动时，存放架的稳定性。
[0051]移动装置31为直线滑动模组，移动架38固定安装于直线滑动模组的输出端，用于通过直线滑动模组带动着移动架38进行移动。
[0052]所述移动装置31包括螺纹杆311、第一伺服电机312和螺纹块313，所述螺纹杆311转动连接于所述安装架2的内部，所述第一伺服电机312固定安装于所述安装架2的一端，且输出端通过联轴器连接于所述第一伺服电机312的一端，所述螺纹块313螺纹连接于所述螺纹杆311的表面。
[0053]螺纹块313的顶部固定连接于移动架38的顶部，用于在启动第一伺服电机312后带动着螺纹杆311向一侧进行转动，从而使螺纹块313在螺纹杆311的表面向一侧进行移动，从而带动着移动架38向一侧进行移动。
[0054]所述移动架38的内部设置有滑动组件4，所述滑动组件4包括两个滑动槽41和两个滑轨42，两个所述滑动槽41均开设于所述移动架28的内部，两个所述滑轨42分别滑动连接于两个所述滑动槽41的内部。
[0055]当对铸件进行上料时，通过将启动移动装置31带动着移动架38向一侧进行移动，从而使支撑架36移动进入到真空炉1的内部后，通过升降件32带动着升降板33向上进行移动带动着升降板33，使转动架35连接着多个支撑架36向上进行移动，将存放架托起后，通过移动装置31带动着移动架38复位。
[0056]在通过启动第二伺服电机34带动着转动架35缓慢的向一侧进行转动，从而带动着多个支撑架36向一侧进行转动，使转动架35两侧的支撑架36互换位置后，通过移动装置31向一侧进行移动将存放着没有热处理的铸件的存放架送入到真空炉1的内部后，通过启动升降件32进行收缩复位，在通过启动移动装置31复位即可，从而可以快速的进行铸件的上料和下料的切换，增加工作效率。
[0057]两个滑轨42的底部分别固定连接于安装架2的顶部的两侧，用于在移动架38向一侧进行移动时带动着两个滑动槽41向一侧进行移动，从而增加移动架38进行移动时的稳定性。
[0058]本发明提供的一种镍基高温合金铸件的热处理工艺的工作原理如下：
[0059]使用时，将铸件防止在真空炉1的内部后，对铸件进行缓慢加热至1000-1200℃之间，在固溶温度下保持1-8小时，保温结束后;
[0060]通过空冷的方式进行冷却，将铸件冷却至400-600℃，保温1-2小时后，在通过空冷冷却至至室温;
[0061]在将固溶处理后的铸件加热至600-1000℃范围内，在时效温度下保温几小时到几十小时，时效保温结束后，采用空冷进行400℃-720℃，保温1-2小时后，在通过空冷冷却至室温;
[0062]消除应力处理：在固溶处理和时效处理之间或之后进行消除应力处理，将铸件加热至500-700℃左右，在该温度下保温2-6小时，保温结束后，通过空冷至室温。
[0063]与相关技术相比较，本发明提供的一种镍基高温合金铸件的热处理工艺具有如下有益效果：
[0064]本发明提供一种镍基高温合金铸件的热处理工艺，通过在固溶处理、时效处理中在铸件在固定的温度下进行保温一段时间后，通过将铸件先降温到一定文温度后，保温一段时间后，在进行降温至室温，从而通过分阶段对铸件进行降温，降低冷却过程中的热应力，减少变形和裂纹的产生。
[0065]第二实施例
[0066]请结合参阅图4和图5，基于本申请的第一实施例提供的一种镍基高温合金铸件的热处理工艺，本申请的第二实施例提出另一种镍基高温合金铸件的热处理工艺。第二实施例仅仅是第一实施例优选的方式，第二实施例的实施对第一实施例的单独实施不会造成影响。
[0067]具体的，本申请的第二实施例提供的一种镍基高温合金铸件的热处理工艺的不同之处在于，一种镍基高温合金铸件的热处理工艺，所述支撑架36的内部设置有调节装置5，所述调节装置5包括多个调节槽51、多个调节杆52和多个第一固定件53，多个所述调节槽51均开设于所述支撑架36的内部，多个所述调节杆52分别滑动连接于多个所述调节槽51的内部，多个所述第一固定件53均设置于所述支撑架36的内部。
[0068]多个调节杆52的一端分别固定连接于多个限位板37的一侧。
[0069]所述第一固定件53包括螺栓和螺纹孔，所述螺纹孔开设于所述支撑架36的内部，所述螺栓螺纹连接于所述螺纹孔的内部。
[0070]调节杆52的内部开设有多个螺纹孔，用于在将调节杆52移动到合适的位置后，将螺栓安装到螺纹孔的内部后，对调节杆52进行限位。
[0071]本发明提供的一种镍基高温合金铸件的热处理工艺的工作原理如下：
[0072]使用时，通过将第一固定件53拆卸下来后，将限位板37向一侧进行移动带动着调节杆52在调节槽51的内部向一侧进行移动，当限位板37移动到合适的位置后，在将第一固定件53安装上即可。
[0073]与相关技术相比较，本发明提供的一种镍基高温合金铸件的热处理工艺具有如下有益效果：
[0074]本发明提供一种镍基高温合金铸件的热处理工艺，通过调节装置5对限位板37的内部进行调节，从而方便限位板37对不同宽度的存放架进行限位。
[0075]第三实施例
[0076]请结合参阅图6和图7，基于本申请的第一实施例提供的一种镍基高温合金铸件的热处理工艺，本申请的第三实施例提出另一种镍基高温合金铸件的热处理工艺。第三实施例仅仅是第一实施例优选的方式，第三实施例的实施对第一实施例的单独实施不会造成影响。
[0077]具体的，本申请的第三实施例提供的一种镍基高温合金铸件的热处理工艺的不同之处在于，一种镍基高温合金铸件的热处理工艺，所述支撑架36的内部设置有固定装置6，所述固定装置6包括多个固定槽61、多个固定销62、多个移动杆63、多个固定弹簧64、连接杆65和多个固定孔66，多个所述固定槽61均开设于所述支撑架36的内部，多个所述固定销62分别滑动连接于多个所述固定槽61的内部，多个所述移动杆63的一端分别固定连接于多个所述固定销62的一端，多个所述固定弹簧64分别套设于多个所述移动杆63的表面，所述移动杆63的一端固定连接于所述连接杆65的表面，多个所述固定孔66开设于所述支撑架36和所述调节杆52的内部，所述连接杆65的内部设置有第二固定件7。
[0078]多个移动杆63的一端均固定连接于一个连接杆65的顶部，从而在移动连接杆65时同时带动着多个移动杆63进行移动。
[0079]第二固定件7与第一固定件53结构相同，连接杆65和支撑架36的内部均开设有螺纹孔，用于在将螺栓安装到螺纹孔的内部后，对连接杆65进行限位。
[0080]调节杆52的内部开设有多个与固定销62相适配的固定孔66，用于在调节杆52移动到合适的位置后，固定销62进入到固定孔66的内部后，对调节杆52进行限位。
[0081]多个所述固定弹簧64分别位于多个所述固定销62的一端，且分别位于多个所述固定槽61的内部。
[0082]所述限位板37的一侧固定连接有连接板8，所述支撑架36一侧的多个限位板37之间通过多个所述连接板8进行连接。
[0083]在将一个限位板37向一侧进行拉动时，通过连接板8连接着其他的限位板37一同进行移动。
[0084]本发明提供的一种镍基高温合金铸件的热处理工艺的工作原理如下：
[0085]使用时，通过将连接杆65向下进行移动带动着多个移动杆63连接着多个固定销62分别在多个固定槽61的内部向下进行移动的同时，分别对多个固定弹簧64进行挤压，而当多个固定销62分别于多个固定孔66分离后。
[0086]将限位板37向一侧进行移动带动着连接板8连接着另一个限位板37向一侧进行移动，从而带动着多个调节杆52分别在多个调节槽51的内部向一侧进行移动到合适的位置后，将连接杆65松开后，多个固定弹簧46推动着多个固定销62分别在多个固定槽61的内部向上进行移动，当多个固定销62分别进入到多个固定孔66的内部后，对多个调节杆52进行限位。
[0087]与相关技术相比较，本发明提供的一种镍基高温合金铸件的热处理工艺具有如下有益效果：
[0088]本发明提供一种镍基高温合金铸件的热处理工艺，通过固定装置6和连接板8，对调节杆52进行限位，从而方便调节杆52移动到合适的位置后进行限位。
[0089]以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其它相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。
说明书附图(7)
声明：
“镍基高温合金铸件的热处理工艺” 该技术专利(论文)所有权利归属于技术(论文)所有人。仅供学习研究，如用于商业用途，请联系该技术所有人。
我是此专利(论文)的发明人(作者)
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编辑：北方有色网
来源：上海中洲特种合金材料股份有限公司
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