‍‍ 为了设计NS 3306合金铸锭的均匀化热处理工艺，必须保证温度足够高、时间足够长，才能使得偏析元素原子充分扩散均匀；但是初始均匀化温度又不能高于偏析相的初熔温度，因为高于该温度后偏析相熔化成液相，原子在固液两相中扩散速率较慢，不利于偏析元素均匀化。因此，结合上述实验结果，对于NS 3306合金铸锭，可以采用两阶段的均匀化热处理工艺：在1170℃保温24h后，升温至1200℃保温26h。经此工艺均匀化后的组织如图12所示，可以看到经均匀处理后，合金中的Laves相已完全溶解，组织中均有一次MC相(Ti, Nb)(C, N)，以及少量NbC相。

图12 铸锭经均匀化处理后的组织

   表3为经物理化学相分析获得的合金均匀化前后第二相元素组成，从表中可以看到心部试样经均匀化后，其组成元素中的Ni、Cr、Mo、Nb等元素含量与铸锭边缘试样相当，这表明经均匀化后合金元素得到了充分扩散，因此所设计的热处理工艺可以使合金铸锭充分的均匀化。

表3 铸锭均匀化前后组织中第二相的元素组成

   对均匀化处理后的试样进行EPMA分析，结果如图13所示，从Si元素的分布中可以看到，合金中不存在比基体相含Si量更高的第二相，这表明Laves相已完全溶解于基体中。

图13 均匀化后的NS 3306合金中元素分布

   均匀化前后合金的力学性能如图14所示，由图中可以看到，经均匀化后合金的强度较铸态组织出现了显著下降，而塑性和韧性出现了大幅的提高。其延伸率由铸均匀化前的21.5%升至均匀化后的63%，而冲击功也由66J升高到314J。

图14 均匀化对NS 3306合金铸锭力学性能的影响

   为了比较均匀化前后合金的热塑性，采用热模拟试验机进行1100℃，10/s的热压缩实验，压缩变形量分别为30%，50%和70%，经压缩后的试样如图15所示。可以看到，均匀化前后试样表面形貌的明显差别，铸态试样经热压缩后表面极为粗糙，而均匀化后的试样表面仍然比较光滑。铸态试样经过30%的变形就产生了肉眼可见的裂纹，且变形量越大试样开裂越严重，而经均匀化后的试样经70%的压缩变形仍未产生裂纹。这表明前述均匀化热处理制度对φ530mm NS3306合金电渣锭是适宜的。

图15 均匀化前后热压缩试样

   4 结论

  （1）Φ530mm NS 3306合金电渣锭组织中所包含的第二相有(Ti, Nb)(C, N)，NbC，Laves，δ，γ’’等；

  （2）NS 3306合金电渣锭的熔化温度范围在1315~1366℃。γ’’相在电渣锭中的完全固溶温度为1000℃，δ相的析出峰值温度为950℃，其完全固溶温度为1100℃，Laves相的初熔温度约为1185℃；

  （3）均匀化热处理可有效提高NS 3306合金电渣锭的塑韧性及热加工性能。对Φ530mm NS 3306合金电渣锭的一种合理均匀化热处理工艺为：1170℃保温24h后，升温至1200℃保温26h。