СПЛАВ НА ОСНОВЕ НИКЕЛЯ Российский патент 2008 года по МПК C22C19/05 

Изобретение относится к области металлургии, в частности к составам сплавов на основе никеля, которые могут быть использованы в приборостроении, энергетическом машиностроении.

Известен сплав на основе никеля, содержащий, мас.%: хром 13,0-27,0; алюминий 1,0-9,0; марганец 0-3,0; молибден 0-8,0; кобальт 10,0-35,0; бериллий ≤1,0; кремний 0-2,0; магний ≤0,5; углерод 0-1,5; азот 0-0,5; титан 0,01-5,0; никель - остальное [1].

Задачей изобретения является повышение твердости сплава

Технический результат достигается тем, что в сплаве на основе никеля, содержащем хром, алюминий, марганец, молибден, кобальт, бериллий, кремний, магний, углерод, азот, титан, компоненты находятся при следующем соотношении, мас.%: хром 18,0-22,0; алюминий 1,0-2,0; марганец 3,0-5,0; молибден 5,0-5,5; кобальт 2,0-4,0; бериллий 0,01-0,02; кремний 1,5-2,5; магний 0,003-0,008; углерод 2,5-3,0; азот 0,1-0,2; титан 0,2-0,4; никель - остальное.

В таблице приведены составы сплава на основе никеля.

ТаблицаКомпонентыСодержание, мас.% в составах123Хром18,020,022,0Алюминий2,01,51,0Марганец5,04,03,0Молибден5,55,25,0Кобальт2,03,04,0Бериллий0,010,0150,02Кремний2,52,01,5Магний0,0080,0050,003Углерод2,52,83,0Азот0,20,20,1Титан0,40,30,2НикельостальноеостальноеостальноеТвердость, НВ450-500450-500450-500

В составе сплава компоненты проявляют себя следующим образом. Совместное введение титана и алюминия способствует образованию высоко-дисперсной интерметаллидной γ-фазы При старении сплава выделяется упрочняющая фаза NiBe. Молибден имеет тенденцию к распределению по границам зерен, он не входит в состав упрочняющих фаз, но присутствуя в твердом растворе, повышает энергию активации самодиффузии хрома в сплаве. В химически связанном состоянии азот образует нитриды, становится легирующим элементом, улучшающим механические свойства сплава. Кобальт упрочняет твердый раствор. Кремний и присадка углерода способствуют измельчению зерна. Добавка магния благоприятно влияет на состояние границ зерен, повышает износостойкость сплава.

Сплав подвергают термообработке: закалка с 1220 +10°С, выдержка 4-6 часов, охлаждение на воздухе, старение при 950 +10°С, выдержка 8 часов, охлаждение на воздухе.

Источники информации

1. GB 607616, С22С 19/00, 1948.

Сплав используется в приборостроении, энергетическом машиностроении. Сплав содержит, мас.%: хром 18,0-22,0; алюминий 1,0-2,0; марганец 3,0-5,0; молибден 5,0-5,5; кобальт 2,0-4,0; бериллий 0,01-0,02; кремний 1,5-2,5; магний 0,003-0,008; углерод 2,5-3,0; азот 0,1-0,2; титан 0,2-0,4; никель - остальное. Повышается твердость сплава. 1 табл.

Сплав на основе никеля, содержащий хром, алюминий, марганец, молибден, кобальт, бериллий, кремний, магний, углерод, азот и титан, отличающийся тем, что компоненты находятся при следующем соотношении, мас.%: хром 18,0-22,0, алюминий 1,0-2,0, марганец 3,0-5,0, молибден 5,0-5,5, кобальт 2,0-4,0, бериллий 0,01-0,02, кремний 1,5-2,5, магний 0,003-0,008, углерод 2,5-3,0, азот 0,1-0,2, титан 0,2-0,4, никель - остальное.