DZ640M 叶片补焊，柱晶被打断之后还能用在哪一位

DZ640M 是铸态使用的定向凝固钴基合金，补焊会打断柱晶的连续性，补焊区只能按等轴晶对待。这支合金碳 0.45%~0.55%、铬 24.50%~26.50%、镍 9.50%~11.50%、钨 7.00%~8.00%，钴为余量，用在不超过 1040℃ 的复杂型腔冷却导向叶片上。

碳 0.5% 在钴基里干什么

钴基合金没有镍基那样高体积分数的 γ′，强化靠碳化物与固溶。碳 0.45%~0.55% 配铬 24.50%~26.50% 与钨 7.00%~8.00%，形成块状与骨架状碳化物，钉扎晶界、抗高温磨损。碳偏低，碳化物不足，蠕变抗力下降；碳偏高，碳化物粗大且连续，塑性掉得快，补焊时更容易裂。

铸态使用意味着什么

旧牌号 DZ40M 的公开条目写的是合金铸态使用，零件热处理工艺同为铸态使用。研究条件下用 1280℃ 保温 4 小时可完全溶解初生碳化物，但那是研究制度，不是产品制度。铸态组织的碳化物形态就是使用状态，任何以改善组织为目的的重新固溶，都要先确认不会引起来尺寸与性能的双向失控。

补焊为什么只能局部看待

定向凝固的柱晶沿叶片轴向排列，晶界少、横向性能弱但轴向蠕变好。补焊熔池凝固后是等轴晶，柱晶被打断，补焊区及其热影响区在轴向承力上的表现与母材不是一个量级。补焊位置越靠近叶身中部、面积越大，影响越明显；缘板、叶尖这类低应力区补焊，风险小得多。

950℃ 长期时效后的变化

公开研究给出的结论是：950℃ 长期时效后室温强度提高、塑性降低；高温侧的持久寿命随试验参数不同有升有降，980℃、83 MPa 条件下延长，816℃、215 MPa 条件下缩短。这说明组织在长期高温下继续演化，不能用新料的性能推服役末期的状态。检修判据要按已服役时间分档。

缺口与热疲劳

资料记载这支合金无缺口敏感性，缺口疲劳已有 700℃ 与 900℃ 两档研究；热疲劳方面，上限温度升高会加快裂纹扩展，上限温度相同时延长保温时间反而提高热疲劳抗力。叶片的气膜孔与榫齿都是缺口，热疲劳裂纹多从这些位置起，补焊区的缺口更敏感。

密度与母型数据不能混用

本牌号页未列密度，可对照的是等轴母型 K640：密度 8.6 g/cm³、熔点 1260℃。用母型的数值做定向件的离心应力计算，会带来偏差，因为定向组织的密度与母型不完全一致。需要精确值时，按同炉批实测或由供方提供，不要拿对照值直接代入。

标准与验收

牌号体系按 GB/T 14992，定向凝固铸件的产品规范可对照 GJB 5512 与 HB 7763，旧牌号锭料标准是 Q/5B 4051—1994，使用前要核现行版本。验收看成分的碳、铬、钨、镍四项，组织看柱晶连续性与取向偏离，补焊件另做补焊区的荧光渗透与金相。

补焊前的预热与层间温度

钴基铸造合金补焊要预热到较高温度并控制层间温度，预热不足，熔池冷速快，补焊区与母材的交界处容易出裂纹；预热过高，热影响区碳化物聚集，性能下降。补焊后缓冷，不要用水冷或强制风冷。补焊面积大的件，焊后应当做一次荧光渗透复查，把延迟裂纹找出来。

上海熔恒特种合金有限公司可供应 DZ640M 母合金锭与定向凝固叶片毛坯，常备锭料支持零切下料与定尺加工，质保书与炉批号随货，支持第三方复检；需要补焊工艺评定的批次，可协调检测机构做补焊区金相与持久对比并出报告。