研究了Ni3Al基单晶合金IC21不同高温时效热处理制度后的微观组织和硬度。研究结果表明，高温时效处理温度和高温时效处理时间对合金的γ'相尺寸、数量和形貌以及合金的硬度有明显影响。合金经1320℃ /10h/Ar cooling固溶处理，再经870℃/32h/air cooling（AC）低温时效处理后，γ'相尺寸和体积分数较小，分别约为270nm和63%。再增加一级高温时效处理可使γ'相尺寸和体积分数发生明显变化。热处理工艺为1320℃/10h/Ar cooling+1060℃/2h/AC+870℃/32h/AC时，合金中γ'相的立方度高，分布均匀，平均尺寸和体积分数分别约为450nm和70%，且合金的硬度最高、约为370HV。随着高温时效温度的增加或高温时效时间的延长，γ'相的体积分数和尺寸增加，γ'相的形状由立方状粗化为长条状。时效处理工艺为1120℃ /2h/AC+870℃/32h/AC或1060℃/6h/AC+870℃/32h/AC时，γ'相均明显粗化为长条状，合金硬度显著下降。
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