GH738合金，對應(yīng)美國Waspaloy合金，是一種典型的以γ′相析出強化的鎳基變形高溫合金。因其具有良好的強韌化匹配性、抗疲勞蠕變交互作用強及高溫長時組織性能穩(wěn)定性特征而被廣泛應(yīng)用于航空航天、石油化工領(lǐng)域及各種熱端部件。目前，GH738合金被廣泛應(yīng)用于地面煙機渦輪盤及葉片材料，近年來，在研發(fā)新型變形高溫合金的同時，對GH738等這類老合金經(jīng)過一系列的工藝優(yōu)化，發(fā)展出了滿足航空發(fā)動機渦輪盤高氣壓、高溫、高轉(zhuǎn)速等苛刻服役條件下應(yīng)用的優(yōu)質(zhì)GH738合金。
科研人員研究了不同固溶冷卻介質(zhì)(油、空、棉)及之后的時效處理對優(yōu)質(zhì)GH738(HQGH738)合金組織及力學(xué)性能的影響。分別利用光學(xué)金相顯微鏡(OM)和場發(fā)射掃描電鏡(FESEM)對熱處理各階段合金的晶粒組織及γ′相分布情況進行觀察，同時檢測熱處理各階段拉伸強度。
結(jié)果表明：冷卻介質(zhì)對HQGH738合金晶粒尺寸無影響，而主要影響一次及二次γ′相的回溶及析出行為，進而影響合金的性能。固溶階段，隨冷速的提高(油淬＞空冷＞棉冷)，合金中二次γ′相減少，尺寸越小，固溶后合金抗拉強度降低。經(jīng)過穩(wěn)定化處理后，3種冷卻方式下合金強度順序不變，但差值減小。再經(jīng)過雙時效后，三者抗拉強度相當(dāng)。冷速越快，一次γ′相粗化越慢，從而在雙時效過程中析出更多的細小二次γ′相，最終合金的屈服強度隨冷速的增加而增強。