СПЛАВ НА ОСНОВЕ НИКЕЛЯ Российский патент 2009 года по МПК C22C19/05 

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

Известен сплав на основе никеля, содержащий, мас.%: хром 12,0-20,0; алюминий 0,01-2,1; молибден 0,5-5,0; вольфрам 4,0-8,0; ниобий 4,5-7,0; бор 0,01-0,2; цирконий 0,005-0,3; углерод 0,01-0,2; кремний 0,01-0,6; марганец 0,01-1,0; никель - остальное [1].

Задачей изобретения является повышение прочности сплава.

Технический результат достигается тем, что сплав на основе никеля, содержащий хром, алюминий, молибден, вольфрам, ниобий, бор, цирконий, углерод, дополнительно содержит гафний и стронций при следующем соотношении компонентов, мас.%: хром 13,0-15,0; алюминий 0,3-0,5; молибден 2,0-2,5; вольфрам 2,5-3,0; ниобий 1,0-1,5; бор 0,03-0,07; цирконий 0,05-0,1; углерод 0,3-0,5; гафний 1,5-2,5; стронций 0,001-0,003; никель - остальное.

В таблице приведены составы сплава на основе никеля.

Таблица Компоненты Содержание, мас.% в составах 1 2 3 Хром 13,0 14,0 15,0 Алюминий 05 0,4 0,3 Молибден 2,0 2,3 2,5 Вольфрам 2,5 2,7 3,0 Ниобий 1,5 1,3 1,0 Бор 0,07 0,05 0,03 Цирконий 0,1 0,07 0,05 Углерод 0,3 0,4 0,5 Гафний 2,5 2,0 1,5 Стронций 0,001 0,002 0,003 Никель Остальное Остальное Остальное Предел прочности, кг/мм² ~145 ~145 ~145

В составе сплава компоненты проявляют себя следующим образом. Присутствуя в твердом растворе, вольфрам и гафний оказывают благоприятное влияние путем торможения процессов разупрочнения. Вольфрам и гафний распределяются по осям дендритов, тогда как молибден и ниобий имеют тенденцию к распределению по границам зерен. Молибден повышает энергию активации самодиффузии хрома в сплаве. Бор способствует улучшению литейных свойств сплава. Алюминий измельчает зерно. Цирконий упрочняет границы зерен. Стронций уменьшает количество газовых включений в сплаве.

Сплав выплавляют в электропечах. Отливку деталей осуществляют в вакууме. Сплав подвергают термообработке: нагрев до 950°С, выдержка 5 часов, охлаждение на воздухе.

Источники информации

1. SU 1644532, 1994.

Изобретение относится к металлургии и может быть использовано для изготовления деталей газотурбинных двигателей. Для повышения прочности сплав содержит, мас.%: хром 13,0-15,0; алюминий 0,3-0,5; молибден 2,0-2,5; вольфрам 2,5-3,0; ниобий 1,0-1,5; бор 0,03-0,07; цирконий 0,05-0,1; углерод 0,3-0,5; гафний 1,5-2,5; стронций 0,001-0,003; никель - остальное. Сплав имеет предел прочности 145 гк/мм². 1 табл.

Сплав на основе никеля, содержащий хром, алюминий, молибден, вольфрам, ниобий, бор, цирконий и углерод, отличающийся тем, что он дополнительно содержит гафний и стронций при следующем соотношении компонентов, мас.%:
хром 13,0-15,0 алюминий 0,3-0,5 молибден 2,0-2,5 вольфрам 2,5-3,0 ниобий 1,0-1,5 бор 0,03-0,07 цирконий 0,05-0,1 углерод 0,3-0,5 гафний 1,5-2,5 стронций 0,001-0,003 никель остальное