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(19)国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN115584455A(43)申请公布日2023.01.10(21)申请号202211354693.5C30B29/52(2006.01)(22)申请日2022.11.01C22C19/05(2006.01)(71)申请人北京航空航天大学地址100191北京市海淀区学院路37号申请人中国航发贵州黎阳航空动力有限公司(72)发明人茹毅胡云鹏周希晨张恒赵文月裴延玲李树索宫声凯肖清云张昊古鸣陈犇(74)专利代理机构北京高沃律师事务所11569专利代理师申素霞(51)Int.Cl.C22F1/10(2006.01)C22F1/02(2006.01)C21D9/00(2006.01)权利要求书1页说明书8页附图3页(54)发明名称一种镍基单晶高温合金的恢复热处理方法(57)摘要本发明提供了一种镍基单晶高温合金的恢复热处理方法,属于合金材料修复技术领域。本发明通过在特定条件下对待修复镍基单晶高温合金进行固溶处理,可使强化相γ'相及蠕变损伤产生的TCP相等杂质相全部固溶至γ基体,形成γ相单相组织;之后在特定条件下对所得固溶镍基单晶高温合金进行时效处理,可获得合适形貌、尺寸和体积分数的γ'相,γ'相以界面共格的形式从γ相中析出,形成排列规整的立方状结构,使合金组织恢复至初始形貌,同时基本恢复合金的蠕变性能,延长合金使用寿命,节约成本。CN115584455ACN115584455A权利要求书1/1页1.一种镍基单晶高温合金的恢复热处理方法,包括以下步骤:将待修复镍基单晶高温合金在真空或保护气氛中进行固溶处理,得到固溶镍基单晶高温合金;所述固溶处理包括:以第一升温速率自第一初始温度升温至第一固溶处理温度保温12~16h,之后以第二升温速率自第一固溶处理温度升温至第二固溶处理温度保温8~12h,再采用气淬的冷却方式以第一降温速率降温至<300℃;其中,所述第一初始温度<100℃,所述第一升温速率为5~10℃/min,所述第一固溶处理温度为(Ts,γ'+5℃)±5℃,所述Ts,γ'为镍基单晶高温合金中γ'相的起始固溶温度;所述第二升温速率为3~5℃/min,所述第二固溶处理温度为Tf,γ'±5℃,所述Tf,γ'为所述γ'相的完全固溶温度;所述第一降温速率为200~300℃/min;将所述固溶镍基单晶高温合金在真空或保护气氛中进行时效处理,得到修复镍基单晶高温合金;所述时效处理包括:以第三升温速率自第二初始温度升温至时效处理温度保温2~4h,之后采用气淬的冷却方式以第二降温速率降温至<300℃;其中,所述第二初始温度<100℃,所述第三升温速率为5~10℃/min,所述时效处理温度为1050~1110℃;所述第二降温速率为200~300℃/min。2.根据权利要求1所述的镍基单晶高温合金的恢复热处理方法,其特征在于,所述待修复镍基单晶高温合金为第二镍基单晶高温合金或第三代镍基单晶高温合金。3.根据权利要求2所述的镍基单晶高温合金的恢复热处理方法,其特征在于,所述待修复镍基单晶高温合金为第二蠕变阶段结束以前存在组织损伤的镍基单晶高温合金。4.根据权利要求3所述的镍基单晶高温合金的恢复热处理方法,其特征在于,所述待修复镍基单晶高温合金的蠕变应变量≤2.5%。5.根据权利要求1~4任一项所述的镍基单晶高温合金的恢复热处理方法,其特征在于,所述待修复镍基单晶高温合金为镍基单晶高温合金涡轮叶片。6.根据权利要求5所述的镍基单晶高温合金的恢复热处理方法,其特征在于,当所述待修复镍基单晶高温合金为镍基单晶高温合金涡轮叶片时,所述固溶处理前还包括:对所述镍基单晶高温合金涡轮叶片进行腐蚀处理。7.根据权利要求6所述的镍基单晶高温合金的恢复热处理方法,其特征在于,以所述镍基单晶高温合金涡轮叶片的表面为基准,经所述腐蚀处理产生的腐蚀深度为(d+10)~(d+50)μm,所述d为所述镍基单晶高温合金涡轮叶片表面剩余涂层以及剩余涂层下方二次反应区的总厚度。8.根据权利要求6或7所述的镍基单晶高温合金的恢复热处理方法,其特征在于,所述腐蚀处理的方法包括化学腐蚀或电化学腐蚀。9.根据权利要求1所述的镍基单晶高温合金的恢复热处理方法,其特征在于,所述固溶处理和时效处理在真空气淬炉中进行。10.根据权利要求1或9所述的镍基单晶高温合金的恢复热处理方法,其特征在于,当所述固溶处理和时效处理在保护气氛中进行时,所述固溶处理和时效处理的升温以及保温过程在气压<1×105Pa条件下进行。2CN115584455A说明书1/8页一种镍基单晶高温合金的恢复热处理方法技术领域[0001]本发明涉及合金材料修复技术领域,尤其涉及一种镍基单晶高温合金的恢复热处理方法。背景技术[0002]镍基单晶高温合金涡轮叶片是先进航空发动机的关键部件之一