GH4099合金是Ni-Cr基沉淀强化型高温合金，合金加入钨、钼和钴等元素进行固溶强化，加入Al、Ti元素形成时效强化相。合金板材主要用于制造航空发动机可调喷口壳体、加力筒体等零部件；轧制棒材用于制造航空发动机压气机叶片；锻制棒材已用于制造大型燃气轮机结构部件。GH4099Φ350mm大棒材用于生产地面燃气机。蓝东实业首次生产GH4099合金大规格棒，在技术和工艺方面都不成熟。生产的两炉GH4099合金Φ350mm棒材出现整支纵向炸裂现象，上海蓝东实业特种合金中心实验室联合高等院校对棒材炸裂的原因进行分析探究，为进一步改进工艺并生产出合格的产品提供理论依据。

　　GH4099合金大棒材生产工艺说明：真空感应炉冶炼＋真空自耗重熔→4500t压机采用两次镦粗两次拔长→锻造至440mm八角→表面修磨后转精锻机生产（加热温度1160℃，开锻表面温度928℃）→第一趟锻至Φ425mm，表面良好（表面温度915℃）→第二趟锻至Φ411mm，表面温裂纹（表面温度903℃）→第三趟一端锻至Φ390mm，表面产生很严重的横向裂纹（表面温度降至880℃），甩出后空冷→在修磨过程中棒材沿中心纵向炸裂。

　　首先采用光学偏光显微镜和扫描电镜观察断口形貌；然后对缺陷处以及基体组织上选取几点进行能谱分析化学成分；利用光学显微镜分别观察棒材表面、试样及棒材心部炸裂面及其显微组织形貌；利用有限元数值模拟GH4099棒材径向锻造过程，对棒材从表面到心部的温度场和应力应变进行分析。分析研究结果表明：

　　（1）GH4099合金成分偏析，低熔点元素Al、S、Si、O在晶界处偏聚，形成低熔点相，是裂纹产生的根源。

　　（2）裂纹源在快锻开坯过程中在钢锭心部沿晶界萌生，径向锻造及冷却过程中裂纹延伸，残余应力释放导致棒材炸裂。

　　（3）通过工艺改进措施：在锻造前钢锭进行均匀化处理，减少成分偏析；锻造后棒材采用缓冷处理，或是增加一次去应力退火工艺，GH4099合金大棒材炸裂问题得到有效解决。