Effect of Solution Temperature on Static Recrystallization Behavior of High Quality GH4738 Alloy

Rong Yi; Hou Weixue; Du Jinhui; Qu Jinglong; Wang Lei; Zhang Maicang

doi:10.20057/j.1003-8620.2025-00133

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Effect of Solution Temperature on Static Recrystallization Behavior of High Quality GH4738 Alloy

Forming and Phase Transition | 更新时间：2026-03-03

- Effect of Solution Temperature on Static Recrystallization Behavior of High Quality GH4738 Alloy
- Special Steel Vol. 47, Issue 2, Pages: 122-128(2026)
- 作者机构：
  
  1.钢铁研究总院有限公司高温材料研究所，北京 100089
  2.北京钢研高纳科技股份有限公司，北京 100081
  3.四川钢研高纳锻造有限责任公司，德阳，618000
  4.北京科技大学材料科学与工程学院，北京，100083
- 作者简介：
- 基金信息：
- DOI：10.20057/j.1003-8620.2025-00133
  CLC： TG1.3+2
- Received：09 May 2025，
  
  Published：30 March 2026
- 稿件说明：
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荣义,侯为学,杜金辉等.固溶温度对优质GH4738合金静态再结晶行为的影响[J].特殊钢,2026,47(02):122-128.

Rong Yi,Hou Weixue,Du Jinhui,et al.Effect of Solution Temperature on Static Recrystallization Behavior of High Quality GH4738 Alloy[J].Special Steel,2026,47(02):122-128.
荣义,侯为学,杜金辉等.固溶温度对优质GH4738合金静态再结晶行为的影响[J].特殊钢,2026,47(02):122-128. DOI： 10.20057/j.1003-8620.2025-00133.

Rong Yi,Hou Weixue,Du Jinhui,et al.Effect of Solution Temperature on Static Recrystallization Behavior of High Quality GH4738 Alloy[J].Special Steel,2026,47(02):122-128. DOI： 10.20057/j.1003-8620.2025-00133.

摘要

采用光学显微镜、场发射扫描电镜和力学性能测试，研究了不同固溶温度对锻态优质GH4738合金再结晶行为的影响。研究结果表明：锻态优质GH4738合金在1 040 ℃固溶过程中发生完全静态再结晶；当温度低于1 040 ℃时，晶粒尺寸变化不大，在温度超过1 050 ℃后晶粒粗化且均匀性较差。一次γ′相既有钉扎晶界，阻碍晶界迁移又有增加形变储存能促进再结晶的作用，因此，在一次γ′相固溶温度（1 040 ℃）附近固溶处理可以使优质GH4 738合金发生完全静态再结晶，细化晶粒，但是当保温时间过长（>4 h）或固溶温度过高（>1 050 ℃）时，大量一次γ′相回溶于基体，合金晶粒迅速长大。合金强度随固溶温度升高先增加后下降，合金高温持久寿命受固溶温度影响显著。

Abstract

The effects of different solid solution temperature on the recrystallization behavior of as-forged high-quality GH4 738 superalloy were investigated by optical microscopy， field emission scanning electron microscopy （FE-SEM） and mechanical property tests. The results indicate that complete static recrystallization occurs in the as-forged high-quality GH4 738 superalloy during solid solution treatment at 1 040 ℃. When the temperature is lower than 1 040 ℃， the grain size changes slightly， while grain coarsening and poor uniformity occur when the temperature exceeds 1 050 ℃. The primary γ′ phase not only pins grain boundaries to hinder grain boundary migration but also increases deformation stored energy to promote recrystallization. Therefore， solution treatment near the primary γ′ phase solid solution temperature （1 040 ℃） can induce complete static recrystallization and refine grains in high-quality GH4 738 alloy. However， when the holding time is too long （>4 h） or the solid solution temperature is too high （>1 050 ℃）， a large amount of primary γ′ phase redissolves into the matrix， leading to rapid alloy grain growth. The alloy strength first increases and then decreases with the rise of solid solution temperature， and the high-temperature creep life of the alloy is significantly affected by the solid solution temperature.

关键词

Keywords

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