高温合金优越的高温性能,使其在航空、航天等众多工业领域占据了重要位置。随着对其性能要求日益提高,其合金化程度也随之提高,带来了元素偏析严重、工艺过程复杂、材料变形困难等问题。而传统的粉末冶金法、热包套变形技术虽在一定程度上克服了加工变形困难和易产生裂纹的缺点,但仍未能解决合金本身热加工变形困难的问题。因此探索新的塑性加工原理和方法,对解决高温合金难变形问题意义重大。电塑性效应自发现以来就一直被人们所关注,其在镁合金、不锈钢等材料塑性加工研究中已有诸多成果。同时,国内外学者也研究了电脉冲下纯铜、黄铜、镁合金及铝锂合金等的再结晶过程,发现电脉冲具有显著降低再结晶起始温度、提高再结晶形核率和细化再结晶晶粒的作用。目前,关于电脉冲下难变形高温合金变形抗力及再结晶行为的研究鲜有报道。已有研究多集中在能够使变形抗力下降的具体工艺,而对电脉冲影响塑性变形的微观机制探讨很少。高温合金具有合金元素种类多、合金元素含量高、相复杂等特点,因此研究电脉冲影响高温合金塑性变形规律及机理更具有代表意义。为此,本文将脉冲电流引入到GH4169合金的高温变形过程,考察了不同脉冲电流对其高温变形性能及动态再结晶的影响。研究发现,一定范围内随变形温度升高,变形抗力下降。850℃拉伸试验及950℃压缩试验表明,电脉冲引起变形抗力下降,促进动态再结晶,随脉冲电流密度增加,变形抗力下降幅度增大,同时,动态再结晶受到的促进作用也更为显著。对850℃下,拉伸变形14%的试样进行分析表明,随电脉冲密度增大,晶界弓出更加明显,当电脉冲密度增大至4.5 kA/mm2时,动态再结晶形成的晶粒的晶界发生弓出,这是由于随形变继续,新晶粒内部畸变能升高,引发了新一轮的动态再结晶。变形温度升高,热激活作用增强,原子动能增大,滑移系临界分切应力下降,引起变形抗力降低。同时,位错交滑移和攀移以及动态再结晶等因素也在一定程度上降低了变形抗力。合金变形过程中施加脉冲电流,在电脉冲电子风力、机械力推动下,位错运动加快；同时由于电脉冲可降低位错与障碍的结合能,或降低含缺陷晶格中的能垒,进而可进一步降低变形抗力,提高塑性。电脉冲能够增加位错可动性,促进原子扩散,使位错攀移进入亚晶界过程加快,加快晶界角度长大速度,缩短再结晶形核时间。同时,脉冲电流降低原子跃迁的能量势垒,降低动态再结晶激活能,从而促进动态再结晶过程。