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 энергетическом машиностроении.

Известен сплав на основе никеля, содержащий, мас.%: хром 10,0-28,0; молибден 0,1-9,0; кремний 0,1-3,0; титан 0,01-4,5; алюминий 0,01-4,5; цирконий 0,001-0,2; бор 0,001-0,2; марганец 0,1-2,0; никель - баланс [1].

Задачей изобретения является повышение твердости сплава.

Технический результат достигается тем, что в сплаве на основе никеля, содержащем хром, молибден, вольфрам, кремний, титан, алюминий, цирконий, марганец, компоненты находятся при следующем соотношении, мас.%: хром 13,0-15,0; молибден 2,0-4,0; кремний 2,0-4,0; титан 1,0-2,0; алюминий 1,0-2,0; цирконий 0,1-0,2; бор 0,08-0,12; марганец 6,0-8,0; вольфрам 6,0-8,0; никель - остальное.

В таблице приведены составы сплава на основе никеля.

ТаблицаКомпонентыСодержание, мас.% в составах123Хром13,014,015,0Молибден4,03,02,0Кремний2,03,04,0Титан2,01,51,0Алюминий1,01,52,0Цирконий0,20,150,1Бор0,080,10,12Марганец8,07,06,0Вольфрам6,07,08,0НикельостальноеостальноеостальноеПредел прочности на растяжение при 900°С, кгс/мм²82-8582-8582-85

В составах сплава компоненты проявляют себя следующим образом. Совместное введение титана и алюминия, а также кремния способствует увеличению сопротивления по осям дендритов, тогда как молибден имеет тенденцию к распределению по границам зерен. Молибден не входит в состав упрочняющих фаз, но присутствуя в твердом растворе, повышает энергию активации самодиффузии хрома в сплаве. Марганец тормозит развитие диффузионных процессов в твердом растворе. Бор образует боридные фазы различного состава: Cr₅B₃ (X-фаза), Cr₂B, (Mo, Cr, W, Ni)₄B₃, (Mo, Cr, W, Ni)₅B₄ (Y-фаза). Присадка углерода способствует измельчению зерна. Цирконий упрочняет границы зерен.

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.

Источник информации

1. JP 59-025942, С22С 19/05, 1984.

Сплав используется в энергетическом машиностроении. Сплав содержит мас.%: хром 13,0-15,0, молибден 2,0-4,0, вольфрам 6,0-8,0, кремний 2,0-4,0, титан 1,0-2,0, алюминий 1,0-2,0, цирконий 0,1-0,2, бор 0,08-0,12, марганец 6,0-8,0, никель - остальное. Повышается жаропрочность сплава. 1 табл.

Сплав на основе никеля, содержащий хром, молибден, вольфрам, кремний, титан, алюминий, цирконий, бор, марганец, отличающийся тем, что компоненты находятся при следующем соотношении, мас.%: хром 13,0-15,0; молибден 2,0-4,0; вольфрам 6,0-8,0; кремний 2,0-4,0; титан 1,0-2,0; алюминий 1,0-2,0; цирконий 0,1-0,2; бор 0,08-0,12; марганец 6,0-8,0; никель - остальное.