本发明涉及合晶粒细化方法，特别涉及一种高温合金晶粒细化方法。
背景技术：
随着经济和社会的发展，我国在航空航天领域得到了长足的发展，航空发动机作为航空工业的重点项目，深受国家的重视。随着航空航天燃烧室机匣的整体化、均匀化的运用发展，越来越多的设计所更倾向于设计整体机匣，从而实现机匣产品的整体化、消除组合焊接带来的一系列问题，然而实现整体化，给原材料厂家(钢厂)及锻造厂家带来巨大的压力，主要体现在大规格棒材的组织性能的均匀性无法得到满足、由于单件机匣的下料重量接近2吨，锻造厂的锻压设备吨位不足，航空航天燃烧室机匣因为服役条件复杂，对产品的技术要求较高，在高温合金的冶炼过程中，超过φ350圆以上规格时，原材料厂家均只能保证化学成分、组织性能及探伤无法满足技术要求，鉴于目前国内外的钢厂情况，锻造厂只能使用超过φ350圆以上规格的棒材进行生产，如果按照常规要求进行生产，组织性能及探伤将无法满足技术要求。
现有的锻造方式：单一方向及单一温度改锻，破碎大晶粒。但是单方向改锻、变形仅集中在一个方向，在其他方向的晶粒得不到有效破碎、变形组织不均匀，从而导致锻件的质量不佳：其次锻件在单一温度锻造，由于晶粒长大较快，后续的大变形不足以破碎大晶粒，晶粒破碎效果有限，导致组织不均匀，影响锻件的质量。
技术实现要素：
本发明的目的是提供一种高温合金晶粒细化方法，其优点在于将粗大的原始组织在不同温度下和各个方向得到破碎，从而实现各个方向晶粒的均匀性。
本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：
一种高温合金晶粒细化方法，包括以下步骤：
s1：将锻件加热到1100℃-1120℃，之后沿轴向将锻件镦粗至1/2高度，即锻件的变形量为50％，然后沿轴向对锻件施压，完成拔四方并倒棱；
s2：将锻件加热到1060℃-1090℃，之后眼沿轴向将锻件镦粗，锻件的变形量为30％，然后沿横向对锻件施压，之后沿轴向对锻件施压，完成拔四方并倒棱；
s3：将锻件加热到1020℃-1040℃，之后沿横向将锻件镦粗，锻件的变形量为30％，并滚圆。
进一步的，在s1中，处理完成的锻件进行回炉加热处理，之后沿轴向对将锻件镦粗至1/2高度，然后沿轴向对锻件施压，完成拔四方并倒棱。
进一步的，回炉加热的温度范围是1020℃-1040℃。
进一步的，在s2中，处理完成的锻件进行回炉加热处理，之后沿轴向对将锻件镦粗，变形量同样为30％，然后沿横向对锻件施压，完成拔四方并倒棱。
进一步的，回炉加热处理的温度范围是1060℃-1090℃。
综上所述，本发明具有以下有益效果：
1.对锻件进行多次改锻，并且在每次改锻之后，都会回炉重新加热改锻，使锻件畸变的晶粒进行动态回复和再结晶，有利于锻件的组织进一步均匀细化。
2.对锻件进行多个方向的改锻，实现各个方向晶粒的均匀性，确保原材质量的稳定性和一致性。
附图说明
图1是高温合金晶粒细化方法的步骤流程图；
图2是高温合金晶粒细化方法中锻件的外形变化示意图。
具体实施方式
以下结合附图对本发明作进一步详细说明。
其中相同的零部件用相同的附图标记表示。需要说明的是，下面描述中使用的词语“前”、“后”、“左”、“右”、“上”和“下”指的是附图中的方向，词语“底面”和“顶面”、“内”和“外”分别指的是朝向或远离特定部件几何中心的方向。
实施例：一种高温合金晶粒细化方法，如图1所示，包括以下步骤：
s1：将锻件加热到1100℃-1120℃，之后沿轴向将锻件镦粗至1/2高度，即锻件的变形量为50％，然后沿轴向对锻件施压，完成拔四方并倒棱；
之后将处理完成的锻件进行回炉，加热到1020℃-1040℃，之后沿轴向对将锻件镦粗至1/2高度，然后沿轴向对锻件施压，完成拔四方并倒棱(参考图2中第一行中锻件的外形变化)。将锻件原有的晶体组织破坏，进行结晶和再结晶的过程，使锻件的晶体组织进一步均匀细化。
s2：将锻件加热到1060℃-1090℃，之后眼沿轴向将锻件镦粗，锻件的变形量为30％，然后沿横向对锻件施压，之后沿轴向对锻件施压，完成拔四方并倒棱。对锻件的两个方向进行加工，为了破坏锻件在各个方向上畸变晶体组织，使锻件的晶体组织更加细致均匀。
处理完成的锻件进行回炉加热处理，回炉加热处理的温度范围是1060℃-1090℃，之后沿轴向对将锻件镦粗，变形量同样为30％，然后沿横向对锻件施压，完成拔四方并倒棱(参考图2中第一行中锻件的外形变化)。将原有的晶体组织再次破坏，之后晶体再结晶，形成更加均匀致密的晶体组织。
s3：将锻件加热到1020℃-1040℃，之后沿横向将锻件镦粗，锻件的变形量为30％，并滚圆(参考图2中第三行中锻件的外形变化)。对锻件进行最后一次改锻，加热温度为静态再结晶温度(一般为1020℃)，驱使在之前工步中产生的畸变晶粒进行动态回复及再结晶，进一步使组织均匀细化。
对现有大规格粗晶的棒状锻件进行多次不同方向的改锻，消除锻件中的产生的畸变晶粒，确保锻件质量的阿稳定性和晶体组织的一致性，解决大型航空航天燃烧室机匣用棒材技术瓶颈。
本具体实施例仅仅是对本发明的解释，其并不是对本发明的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本发明的权利要求范围内都受到专利法的保护。
1.一种高温合金晶粒细化方法，其特征在于：包括以下步骤：
s1：将锻件加热到1100℃-1120℃，之后沿轴向将锻件镦粗至1/2高度，即锻件的变形量为50％，然后沿轴向对锻件施压，完成拔四方并倒棱；
s2：将锻件加热到1060℃-1090℃，之后眼沿轴向将锻件镦粗，锻件的变形量为30％，然后沿横向对锻件施压，之后沿轴向对锻件施压，完成拔四方并倒棱；
s3：将锻件加热到1020℃-1040℃，之后沿横向将锻件镦粗，锻件的变形量为30％，并滚圆。
2.根据权利要求1所述的一种高温合金晶粒细化方法，其特征在于：在s1中，处理完成的锻件进行回炉加热处理，之后沿轴向对将锻件镦粗至1/2高度，然后沿轴向对锻件施压，完成拔四方并倒棱。
3.根据权利要求2所述的一种高温合金晶粒细化方法，其特征在于：回炉加热的温度范围是1020℃-1040℃。
4.根据权利要求1所述的一种高温合金晶粒细化方法，其特征在于：在s2中，处理完成的锻件进行回炉加热处理，之后沿轴向对将锻件镦粗，变形量同样为30％，然后沿横向对锻件施压，完成拔四方并倒棱。
5.根据权利要求4所述的一种高温合金晶粒细化方法，其特征在于：回炉加热处理的温度范围是1060℃-1090℃。
技术总结