FGH4113A粉末高温合金

热加工窗口明确

一种新型粉末冶金高温合金，其热加工过程中的流动行为、动态再结晶与晶粒演化可用机器学习辅助模型精确预测，为优化热加工工艺提供可靠指导。

Wen, Hongning · 金俊松 · 唐学峰 · 王新云 · Yang, Heyang · Yiding, Zhang · 张茂 · 邓磊 · 魏青松 · Junzhi, Chen · Ma, Xiangdong · Guo, Jianzheng

International Journal of Mechanical Sciences 2023

参数信息

最佳加工窗口

1000–1050 °C/0.001–0.006 s⁻¹; 1075–1100 °C/0.008–0.01 s⁻¹

DRX动力学耦合因子

4

技术优势

预测更准

模型对流动应力、DRX分数和平均晶粒尺寸的预测精度优于传统模型，可减少试错实验。

耦合效应定量化

采用GA-ANN定量描述了变形温度、应变速率、真应变和一次γ′析出相对DRX动力学的强耦合影响，使模型能反映真实机制。

考虑晶粒尺寸钉扎

晶粒尺寸模拟考虑了一次γ′析出相的钉扎效应和变形诱导的DRX晶粒长大，更贴近真实显微组织演化。

给出加工窗口

基于模型建立三维加工图，划分了晶粒细化、恒定和长大三个区域，并给出最佳加工窗口，可直接指导工艺设计。

应用场景

• 航空发动机热端部件：为涡轮盘、叶片等热端部件提供组织均匀的坯料，并给出可预测的锻造工艺窗口。
• 高温结构材料：该合金具备优异高温性能，模型可预测热加工后的显微组织，保证服役性能。
• 热加工工艺设计：提供的三维加工图可指导选择变形参数，避免缺陷并控制晶粒尺寸。