GH2909 热处理完，尺寸还稳不稳
GH2909 铁基低膨胀高温合金在精加工之后尺寸还会不会走，取决于稳定化与去应力两段怎么排、排几轮，跟温度取高一点还是低一点关系没那么大。先把装炉前的应力状态、保温段数与循环次数写成工艺卡上的明确条款，尺寸这一关才谈得上判合格。
尺寸走动分成应力释放与组织变化两条
一件环件精车时量着合格，装到工装上再量又变了，来源通常只有两条。一条是残余应力在材料被切掉一层之后重新分布，另一条是材料随温度伸缩的比例在变，件在冷态与热态之间的读数本来就不该一样。GH2909 的密度 8.26 g/cm³，使用温度 -253 至 700 ℃，标注为铁磁性，温区跨度这么大，冷端到热端之间的伸缩量本身就是设计要算进去的一项。资料给的用途落在间隙控制环、机匣、承力环与高精度高温结构件上，GH2909 应用工况与替代方向也在这个范围里，相近材料列的是 Incoloy 903。
这两条分不开，工艺卡上做的每一道都像在碰运气。分辨的办法不贵：同一件在两次测量之间不做任何加工，只走一次低温去应力，再看读数往哪一边走。应力释放型的走动在去应力之后趋稳，组织变化型的走动会随着时效或服役继续同向累积。前者还能靠工序安排拿回来，后者只能回到状态本身去查。
稳定化改的是析出相的尺寸与分布
低膨胀合金的强度靠析出相撑起来，析出相在基体里长到多大、彼此间距多少，直接决定基体点阵被拉歪多少。稳定化这一步的作用是把长大先做完一部分，让它在后面的时效与服役中少动一些。跳过稳定化直接时效，析出相会在服役温区里继续长大，件的尺寸跟着缓慢漂移，漂移的方向还和温度波动绑在一起。
取值不能只看强度。稳定化温度偏低，析出相没长到位，时效阶段的增量还很大；偏高，析出相粗化，强度余量被吃掉，伸缩曲线的形状也跟着改。GH2909 力学性能指标给出的是抗拉不低于 1200 MPa、屈服不低于 900 MPa、延伸率不低于 10 %，这是强化态的数字，用在温度取舍上只能当约束，不能当目标。
去应力排在粗加工之后还是半精加工之后
薄壁环件的余量不是一次切完的，粗加工、半精加工、精加工之间各留一段。去应力排在粗加工之后，切掉的那一层带走的应力能一次放掉，但半精加工还会引入新的应力；排在半精加工之后，放掉的量更大，留给精加工的变形窗口也更窄。
两个位置各写一次并不可惜，可惜的是只写一次还写在精加工之后。精加工完成再去应力，件已经到尺寸，这一轮本身引起的胀缩没有余量可以吸收，只能靠钳工修。次序颠倒的代价通常不是这一件报废，而是整批的余量都要往上加一档。
硅铌钛三栏决定稳定性的余量
GH2909 化学成分与牌号对照这两件事在同一张表上就能读完：镍 35.00 至 40.00，钴 12.00 至 16.00，铬不大于 1.00，硼不大于 0.012，铝不大于 0.15。这几栏决定了基体的过饱和度与析出相能长成什么规模。硅、铌、钛三栏是这支料的着力点，稳定性热处理要抓的正是这三栏带来的析出行为。
硅 0.25 至 0.50
铌 4.30 至 5.20
钛 1.30 至 1.80
碳 不大于 0.06
铝 不大于 0.15
硼 不大于 0.012
把这几行走完还要回到一条判据上：单看某一栏落在区间中间，说明不了稳定性好不好；三栏同时贴在下沿或同时贴上沿，才是需要单独评估工艺的组合。贴下沿的析出驱动力不足，强化态强度要留更多余量；贴上沿的析出量大，稳定化温度取低了以后，服役期间的尺寸增量会更明显。
升温与冷却这段比保温温度更常漏写
低膨胀合金的热导率不高，件壁越厚，升温时内外温差越大。升温速度提上去，外层先胀、内层还没跟上，界面就攒一层新的热应力，这一层与切屑引入的应力方向不同，后面再去做应力也去不干净。装炉方式也跟着变：垫平、吊挂、堆叠三种放法，件在炉内受热与自重带来的变形完全不同。
冷却这一头常被当成附带项。随炉冷留下的应力小但占炉时间长，空冷快却在薄壁段留下拉应力，风冷的均匀性又取决于件的摆放。工艺卡上写冷却方式时，把出炉温度一起写上，比只写一个空冷有用得多。
循环次数：一次稳定化够不够
一次稳定化加一次时效是常见配置，够不够要看件的余量分配与后续工序数。中间每经过一道大余量切削、一次校形、一道焊接，都可以单独排一次去应力，代价是工时与一次热循环带来的组织变化。
判据不在次数上，而在两轮之间的差值：同一部位、同一装夹方式、同一温度下量两次，差值收窄说明应力在往收敛的方向走；差值同向放大，多做一轮也不会自己好，得回头看装夹与切削参数。GH2909 热处理与交货状态这两栏要在合同里成对写清，交货态不是强化态时，上机前的热处理责任落在买方还是供方，先写明白再排工期。
复测要量的不是一条外径
尺寸稳定性的复测不能只量一个外径。圆度看的是截面内的不均匀释放，跳动看的是基准与轴线的偏移，端面平行度看的是长度方向的收缩差，长度与壁厚看的是整体胀缩。四项要在同一台设备、同一基准、同一温度下取，换一次装夹就可能引入比变形本身更大的读数差。
复测的时机同样要定：精加工完成后马上量一次，隔一段时间再量一次，热处理之后补一次。三次读数排在同一张表上，形状走势比单个数值更能说明问题。
放行不看单件的结果，看两轮复测之间的差值是否收窄到公差带的三分之一以内，以及差值的方向是否已经停止同向移动；差值还在同向扩大，就退回热处理工序把装炉与升温重排，而不是继续在机床上修尺寸。
