GH2909合金是先進航空發(fā)動機實現(xiàn)間隙控制技術(shù)的重要工程材料,，主要用于制造第四代發(fā)動機的渦輪中層機匣,、承力環(huán)和蜂窩支撐環(huán)等間隙控制零件,，以減少漏氣損失,、提高效率,、降低耗油率,。GH2909是在GH2907合金基礎上提高了Si含量,，調(diào)整了熱處理工藝而發(fā)展起來的,。GH2909是Fe-Ni-Co基時效硬化新型低膨脹高溫合金,，在650℃以下具有高的強度和塑性,、低的熱膨脹系數(shù)、幾乎恒定的彈性模量以及良好的抗氧化和冷熱疲勞等綜合力學性能,，可減少轉(zhuǎn)動部件與靜止部件之間的間隙,，實現(xiàn)間隙控制，節(jié)約能源,，降低消耗,，提高發(fā)動機推力，是航空和航天發(fā)動機用的理想高溫合金材料,，因而在飛機發(fā)動機中得到了廣泛應用,。

　　多年來由于鍛造設備條件的限制：僅有2000噸快鍛壓機，因而大規(guī)格高溫合金鍛棒生產(chǎn)是某公司高溫合金發(fā)展的短板,。GH2909合金大規(guī)格棒材的主要問題是：（1）組織粗大,、不均勻，進而導致超聲波探傷雜波高,，甚至底波衰減嚴重,；（2）性能檢測數(shù)據(jù)波動大,。隨著鍛造設備條件的改善：4500噸快鍛壓機和1800噸精鍛機的投產(chǎn)，并為改善和提高GH2909合金大規(guī)格鍛材質(zhì)量,，開展了鍛造工藝對GH2909合金大規(guī)格棒材組織與性能的影響研究,。

　　GH2909合金冶煉工藝路線為真空感應+真空電弧重熔，將Φ440mm電極真空電弧重熔成Φ508mm鋼錠,，鋼錠經(jīng)均勻化熱處理后,，鍛造生產(chǎn)大規(guī)格高溫合金鍛材。

　　開坯鍛造采用逐級降溫大變形鍛造工藝,，每火次變形量均在30%以上,；末火鍛造加熱溫度：1000℃；大部分變形溫度：≤955℃,，終鍛溫度：≥870℃,；并分別采用三種鍛造方法：

　　（1）2000噸快鍛壓機整支鋼錠直接拔長+中切分段+分別一火鍛造成材,；
　?。?）整支鋼錠4500噸快鍛壓機兩鐓兩拔+中切分段+分別一火1800噸精鍛機成材；.
　?。?）4500噸快鍛壓機整支拔長+兩端打鉗口+中切分段+采用漏盤分別兩鐓兩拔+1800噸一火精鍛機成材,；然后，在棒材上分別取中心,、1/2R和邊緣組織和橫向性能試樣,，采用光學顯微鏡觀察顯微組織和檢測力學性能，成品車光后超聲波探傷檢測,。

　　試驗結(jié)果表明：

　?。?）2000噸快鍛壓機設備噸位局限明顯。
　?。?）方法2鍛后棒材橫截面上中心,、1/2R存在少量混晶組織，邊緣晶粒達到8級,，組織均勻細小,。
　　（3）方法3鍛后棒材橫截面上中心,、1/2R,、邊緣組織均勻，各部位晶粒較為一致,，晶粒度在6級左右,。方法3比方法1室溫拉伸屈服強度和抗拉強度均增加70MPa以上，室溫拉伸塑性也增加明顯，達3%以上,；高溫拉伸屈服強度和抗拉強度均增加20MPa 以上,，高溫拉伸塑性有所降低；持久壽命降低,，持久塑性相當,。方法3與方法2各項性能檢測結(jié)果相當。

　　因此,，方法3,，即采用4500噸壓機整支拔長+兩端打鉗口+中切分段+采用漏盤分別兩鐓兩拔+1800噸一火精鍛機成材，可使GH2909合金大規(guī)格棒材組織均勻細小,，獲得滿足標準指標要求的良好的綜合性能,。