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喷射成形GH742y合金作为涡轮盘的首选材料,由于其高合金化导致热加工过程中变形困难。本文针对此问题,深入研究了该合金的热变形特性,包括变形条件对流变应力的影响和热变形过程中微观组织的演变机制;建立的本构方程及热加工图对实际生产具有理论指导意义和实际应用价值。采用Gleeble-1500D热模拟试验机,在变形温度为10301120℃,应变速率为0.0110s-1,变形量为20%70%实验条件下对GH742y高温合金进行等温恒应变速率压缩实验。根据实验数据,绘制了该合金的真应力-真应变曲线,并分析了变形条件对其流变应力的影响,研究结果表明:GH742y合金随着变形温度的升高,应变速率的减小,其流变应力增大且曲线呈明显的动态再结晶特点。在Arrhenius型双曲正弦方程的基础上建立了适用于GH742y合金热变形的本构方程,不同变形条件下峰值应力与实验值进行了比较,误差值在10%以内,所建立的本构方程能够客观地反映该合金的动态特性。采用金相显微镜(OM)、扫描电镜(SEM)和透射电镜(TEM)对GH742y合金在不同变形条件下组织分析可知,变形温度的升高和变形量的增加均有利于动态再结晶的发生;同时随着应变速率的增加,合金位错密度增大,动态再结晶的形核率增加从而导致晶粒减小。基于材料加工硬化率理论,建立了喷射成形GH742y合金的动态再结晶发生的临界条件与Z参数的关系及动态再结晶晶粒尺寸数学模型。基于动态材料学(DMM)模型理论,建立了GH742y合金不同应变条件下的热加工图,结合微观组织确定了该合金热变形的稳定区和失稳区。变形条件10s-1,10301100℃区域为失稳区,该区域所对应的能量耗散率低于20%,且组织发生了局部流变。变形条件1090℃,0.10.01s-1附近,发生了完全动态再结晶,晶粒细小且均匀分布,可见该参数是最佳热变形工艺参数。