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本文以一种具有优良综合力学性能和加工性能的盘材合金—GH4133合金作为基体合金系统,以P显著提高合金持久和蠕变性能作为技术基础,通过与细晶处理工艺相结合,发展一种可以在700℃下长期使用的、具有高屈服强度的盘材合金.系统地研究了P对合金凝固过程的影响机理、细化处理工艺以及P对细晶合金组织与力学性能的影响机理,本文发现P在Ni<,3>Al中的溶解度很低,凝固过程中向剩余液体中偏聚,最终以富P相的形式在枝晶间析出.通过研究P对GH4133合金凝固及组织的影响发现,在合金的凝固过程中,P既不溶于γ基体,也不溶于C化物相中,而是向剩余液体中偏聚,降低合金的凝固速度及终凝温度,最终以含P相的形式偏聚于枝晶间.通过直接时效热处理,合金晶粒度达到ASTM8-10级,显著提高了合金的拉伸强度和冲击韧性.研究并确定了一种新的保持细晶的热处理工艺:960℃×2h,AC,+750℃×16h,AC.