СПЛАВ НА ОСНОВЕ КОБАЛЬТА Российский патент 2009 года по МПК C22C19/07 

Изобретение относятся к области металлургии, в частности к составам литейных сплавов на основе кобальта, которые могут быть использованы для изготовления лопаток турбореактивных двигателей.

Известен сплав на основе кобальта, содержащий, мас.%: хром ≤30,0; кремний 0-2,0; углерод ≤0,05; марганец 0-2,0; молибден ≤5,0; титан ≤4,0; медь ≤4,0; ниобий 0-1,5; кобальт - остальное [1].

Задачей изобретения является повышение прочности сплава.

Технический результат достигается тем, что сплав на основе кобальта, содержащий хром, кремний, углерод, марганец, молибден, титан, ниобий, дополнительно содержит цирконий, бор и стронций, при следующем соотношении компонентов, мас.%: хром 20,0-24,0; кремний 0,3-0,5; углерод 0,7-0,9; марганец 0,8-1,2, молибден 4,0-5,0; титан 0,3-0,5; ниобий 0,5-1,0; цирконий 0,1-0-2; бор 0,05-0,1; стронций 0,0001-0,0002; кобальт - остальное.

В таблице приведены составы сплава.

Таблица Компоненты Содержание, мас.% в составах: 1 2 3 Хром 20,0 22,0 24,0 Кремний 0,5 0,4 0,3 Углерод 0,9 0,8 0,7 Марганец 1,2 1,0 0,8 Молибден 4,0 4,5 5,0 Титан 0,3 0,4 0,5 Ниобий 1,0 0,8 0,5 Цирконий 0,1 0,15 0,2 Бор 0,1 0,07 0,05 Стронций 0,0002 0,00015 0,0001 Кобальт остальное остальное остальное Предел прочности, кгс/мм² ~100 ~100 ~100

Сплав упрочняется в основном карбидными фазами. Для создания достаточного количества карбидов вводятся хром, ниобий, титан и молибден. Карбиды располагаются между осями дендритов. Кремний способствует дисперсности карбидов. Марганец тормозит диффузионные процессы по границам зерен. Твердый раствор сплава имеет гранецентрированную структуру, соответствующую γ-высокополиморфной модификации кобальта, устойчивой выше 500°С. Кроме γ-твердого раствора в сплаве, содержащем хром, присутствует и твердый раствор, соответствующий ε-модификации кобальта с гексагональной структурой. Бор и цирконий упрочняют границы зерен. Стронций уменьшает количество газовых включений в сплаве.

Сплав подлежит закалке при температуре 1150-1200°С с охлаждением на воздухе и последующим старением при температуре 750-800°С в течение 16 часов.

Источник информации

1. GB 912828, С22С 19/00, 1962.

Изобретение относится к металлургии, в частности к составам литейных сплавов на основе кобальта, которые могут быть использованы для изготовления лопаток турбореактивных двигателей. Для повышения прочности сплава он содержит, мас.%: хром 20,0-24,0; кремний 0,3-0,5; углерод 0,7-0,9; марганец 0,8-1,2; молибден 4,0-5,0; титан 0,3-0,5; ниобий 0,5-1,0; цирконий 0,1-0,2; бор 0,05-0,1; стронций 0,0001-0,0002; кобальт - остальное. 1 табл.

Сплав на основе кобальта, содержащий хром, кремний, углерод, марганец, молибден, титан и ниобий, отличающийся тем, что он дополнительно содержит цирконий, бор и стронций при следующем соотношении компонентов, мас.%:
хром 20,0-24,0 кремний 0,3-0,5 углерод 0,7-0,9 марганец 0,8-1,2 молибден 4,0-5,0 титан 0,3-0,5 ниобий 0,5-1,0 цирконий 0,1-0,2 бор 0,05-0,1 стронций 0,0001-0,0002 кобальт остальное