镍基高温合金及其制造方法技术

技术编号:10554947 阅读:110 留言:0更新日期:2014-10-22 11:56
本发明专利技术揭示了一种镍基高温合金及其制造方法,包括以下步骤:通过真空感应熔炼并浇铸合金,其中该合金的组分及其重量百分比为碳:0.015-0.06%;铬:17.0-21.0%;镍:50.0-55.0%;铝:0.6-1.4%;钛:0.65-1.15%;铌:5.5-6.0%;钴:0-1.0%;钼:2.8-3.3%;磷:0.004-0.030%;硼:0.004-0.015%;余量为铁和不可避免的杂质。将合金进行两次均匀化处理。高温锻造该合金。对该合金进行固溶处理。对该合金保温、冷却。采用了本发明专利技术的技术方案,保证了合金拥有良好的耐腐蚀性能和长期组织稳定性,所以本发明专利技术的合金十分适用于制作涡轮盘用高温合金。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术揭示了一种,包括以下步骤:通过真空感应熔炼并浇铸合金,其中该合金的组分及其重量百分比为碳:0.015-0.06%;铬:17.0-21.0%;镍:50.0-55.0%;铝:0.6-1.4%;钛:0.65-1.15%;铌:5.5-6.0%;钴:0-1.0%;钼:2.8-3.3%;磷:0.004-0.030%;硼:0.004-0.015%;余量为铁和不可避免的杂质。将合金进行两次均匀化处理。高温锻造该合金。对该合金进行固溶处理。对该合金保温、冷却。采用了本专利技术的技术方案,保证了合金拥有良好的耐腐蚀性能和长期组织稳定性,所以本专利技术的合金十分适用于制作涡轮盘用高温合金。【专利说明】
本专利技术涉及一种高温合金,更具体地说,涉及一种涡轮盘用新型镍基高温合金及 其制造方法。
技术介绍
涡轮盘作为航空航天发动机的心脏,经受着最苛刻的条件考验,而现代的航空发 动机要求越来越强大的动力和效率,提高涡轮盘进口的温度是实现大推力的途径之一,这 就意味着涡轮盘所受的温度越来越高,并对涡轮盘的全面性能特别是高温性能提出了更高 的要求。 目前,国内外航空航天发动机装备的高温合金涡轮盘在700°C下全部采用是变形 高温合金材料,如GH4169、GH4133B、GH4698、GH738等合金。尤其是GH4169合金,由于在 650°C下具有强度高,抗氧化,抗辐射,热加工性能和焊接性能良好的特点,广泛用于航空航 天发动机涡轮盘部件,在新型航空发动机种,其零件总重量占发动机总重量的30%以上。 GH4169 (也叫IN718、Inconel718),这种材料的成分和主要性能指标如表1和表2 所示: 表1. GH4169材料的主要化学成分范围(Wt%) 【权利要求】1. 一种镍基高温合金,该合金的组分及其重量百分比为: 碳:0.015-0.06 %;铬:17.0-21.0 %;镍:50.0-55.0 %;铝:0.6-1.4 %;钛: 0· 65-1. 15 % ;铌:5· 5-6. 0 % ;钴:0-1. 0 % ;钥:2· 8-3. 3 % ;磷:0· 004-0. 030 % ;硼: 0. 004-0. 015% ;余量为铁。2. 如权利要求1所述的镍基高温合金,其特征是,该合金中,碳0. 025% ;铬18. 9% ;钥 3. 02% ;钴 0· 01% ;铌 5. 57% ;铝 0· 63% ;钛 L 04% ;磷 0· 023% ;硼 0· 01% ;镍 52. 7% ;余量为铁。3. 如权利要求1所述的镍基高温合金,其特征是,该合金中,碳0. 028% ;铬19. 2% ;钥 3. 05% ;钴 0· 01% ;铌 5. 60% ;铝 0· 62% ;钛 1. 06% ;磷 0· 024% ;硼 0· 009% ;镍 52. 2% ;余量为铁。4. 如权利要求1所述的镍基高温合金,其特征是,该合金中,碳0. 030% ;铬18. 8% ;钥 3. 02% ;钴 0· 02% ;铌 5. 58% ;铝 0· 80% ;钛 1. 03% ;磷 0· 011% ;硼 0· 005% ;镍 52. 0% ;余量为铁。5. -种镍基高温合金的制造方法,其特征是,包括以下步骤: 步骤一,通过真空感应熔炼并浇铸合金,其中该合金的组分及其重量百分比为碳: 0· 015-0. 06% ;铬:17· 0-21. 0% ;镍:50· 0-55. 0% ;铝:0· 6-1. 4% ;钛:0· 65-1. 15% ;铌: 5. 5-6. 0% ;钴:0-1. 0% ;钥:2· 8-3. 3% ;磷:0· 004-0. 030% ;硼:0· 004-0. 015% ;余量为铁 和不可避免的杂质。6. 如权利要求5所述的镍基高温合金的制造方法,其特征是,还包括以下步骤: 步骤二,将合金进行两次均匀化处理; 步骤三,高温锻造该合金; 步骤四,对该合金进行固溶处理; 步骤五,对该合金保温、冷却。7. 如权利要求6所述的镍基高温合金的制造方法,其特征是,第一次均匀化的温度为 1160°C,时间为24小时,第二次均匀化的温度为1195°C,时间为72小时。8. 如权利要求6所述的镍基高温合金的制造方法,其特征是,高温锻造的温度为 1100-1150。。。9. 如权利要求6所述的镍基高温合金的制造方法,其特征是,固溶处理的温度为 965°C,时间为1小时。10. 如权利要求6所述的镍基高温合金的制造方法,其特征是,该保温方法为:在720°C 下保温8小时,以50°C /小时炉冷至620°C,保温8小时,空冷。【文档编号】C22C1/02GK104109780SQ201310138946【公开日】2014年10月22日 申请日期:2013年4月19日 优先权日:2013年4月19日 【专利技术者】王资兴, 陈国胜, 王庆增, 丁燕, 魏志刚 申请人:宝钢特钢有限公司本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种镍基高温合金,该合金的组分及其重量百分比为:碳:0.015‑0.06%;铬:17.0‑21.0%;镍:50.0‑55.0%;铝:0.6‑1.4%;钛:0.65‑1.15%;铌:5.5‑6.0%;钴:0‑1.0%;钼:2.8‑3.3%;磷:0.004‑0.030%;硼:0.004‑0.015%;余量为铁。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:王资兴陈国胜王庆增丁燕魏志刚
申请(专利权)人:宝钢特钢有限公司
类型:发明
国别省市:上海;31

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