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多年來由于鍛造設(shè)備條件的限制：僅有2000噸快鍛壓機(jī)，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(jìn)而導(dǎo)致超聲波探傷雜波高，甚至底波衰減嚴(yán)重；（2）性能檢測(cè)數(shù)據(jù)波動(dòng)大。隨著鍛造設(shè)備條件的改善：4500噸快鍛壓機(jī)和1800噸精鍛機(jī)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(duì)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(yīng)+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。

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開坯鍛造采用逐級(jí)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(jī)整支鋼錠直接拔長(zhǎng)+中切分段+分別一火鍛造成材；（2）整支鋼錠4500噸快鍛壓機(jī)兩鐓兩拔+中切分段+分別一火1800噸精鍛機(jī)成材；（3）4500噸快鍛壓機(jī)整支拔長(zhǎng)+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(jī)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(xué)顯微鏡觀察顯微組織和檢測(cè)力學(xué)性能，成品車光后超聲波探傷檢測(cè)。試驗(yàn)結(jié)果表明：

（1）2000噸快鍛壓機(jī)設(shè)備噸位局限明顯。

（2）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(dá)到8級(jí)，組織均勻細(xì)小。

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（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(jí)左右。方法3比方法1室溫拉伸屈服強(qiáng)度和抗拉強(qiáng)度均增加70MPa以上，室溫拉伸塑性也增加明顯，達(dá)3%以上；高溫拉伸屈服強(qiáng)度和抗拉強(qiáng)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(dāng)。方法3與方法2各項(xiàng)性能檢測(cè)結(jié)果相當(dāng)。

因此，方法3，即采用4500噸壓機(jī)整支拔長(zhǎng)+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(jī)成材，可使GH2909合金大規(guī)格棒材組織均勻細(xì)小，獲得滿足標(biāo)準(zhǔn)指標(biāo)要求的良好的綜合性能。