鍛造小件微觀晶粒結構光學分析圖像顯微鏡
在傳統模鍛中，模具將被加熱到不同的溫度，其材料通常采用高強度
工具鋼。在這種模鍛方式下，鍛造元以非常快的應變速率變形。其概念類
似于鐵匠錘打以在最短的時間內產生最大的變形。熱壓模具的使用是昂貴
的，但熱壓模能生產出更好的近凈成型。同時，由于模具冷淬的削弱，熱
模能得到更均勻的晶粒結構。冷淬效應產生于相對較冷模具與熱工件的接
觸，能局部改變工件的微觀結構和性能。冷淬效應在鎳基高溫合金中非常
普遍，這是因為鎳基高溫合金低的熱導率導致了較大的非均勻性。
傳統模鍛不能加工高強度合金，也就是含有大體積分量析出相（通常
為y 7相）的合金，因為它們在承受大應變速率變形時通常會帶來嚴重的破
壞。對此，可以采用使用高溫鉬合金模具的等溫模鍛。在整個加工過程中
，工件和模具都處于相同的溫度下。等溫模鍛在真空中進行，工件以比傳
統模鍛低得多的應變速率進行超塑性變形。
固結
裝罐之后，粉末要經過熱等靜壓成型( HIP)或熱壓成型循環操作。在
熱等靜壓成型中，鋼罐與高溫合金粉末在高溫高壓條件下壓縮。該階段的
溫度需要謹慎選擇以使特定相在晶界上析出，從而得到想要的晶粒尺寸并
避免可能的熱誘導孑L隙的出現。
盡管HIP加工能得到致密的微觀結構，但為了得到完全致密的坯錠，合
金還要經過擠壓。在此加T工序中，固結的粉末要在對應溫度下承受大應變
擠壓。這使得材料充分再結晶，從而得到細晶粒結構，并完成破壞之前由
粉末冶金加T產生的預先晶界。鋼罐的材料在此后用機械或化學方法移除，
然后將坯錠分解為大量待鍛造小件，稱為鍛造元。
鍛造
由鑄造或粉末冶金工序得到的鍛造元直徑有限且為圓柱形，必須經過熱
加工才能具有輪盤轉子的幾何構型。這要經過一道或多道鍛造工序。在鍛
造中，材料被置于幾套成型模具之間以得到近凈(net shape)構型。在鍛造
前，鍛造元要在爐中加熱至略低于其固溶溫度以防止晶粒長大，從而便于
加工。
