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对高温镍基合金进行时效工艺优化实验，改变时效过程中的参数，分析温度、时间等因素对合金性能的影响。同时对不同状态下时效的合金进行微观分析对比，通过微观组织的变化分析时效参数的作用机理，主要包括析出物的形态、结构、比例以及固溶元素的作用等。分析结果表明：在较小预变形时效时，由于γ′相析出的动力较小，不能析出足够的γ′相以提升材料性能，并且γ′相在晶界上分布密集，而在晶粒内的分布有偏聚现象，对材料性能不利。随变形量增大，析出物增多，且弥散分布，材料性能提高。合金在60％变形后750℃保温4h时效强化效果最佳，此时晶内析出颗粒尺寸适中的强化相，晶界析出少量链状碳化物M23C6和M6C强化了晶界。