Сплав на основе никеля Советский патент 1989 года по МПК C22C19/05 C22C7/00 

ы

Изобретение относится к специальным сплавам на основе никеля, которые могут быть использованы в качестве покрытия для деталей, подверга мых воздействию высоких температур, например, газотурбинных двигателей.

Цель изобретения - обеспечение стойкости к окислению при уменьшени зоны взаимодействия между покрытием и основой.

Поставленная цель достигается те что сплав для нанесения покрытий имет следующий состав, мас.%:

Кобальт

Хром

Алюминий

Тантал

Вольфрам

Рений

Молибден

Гафний

Бор

Углерод

Иттрий

Никель

4

8,5

6

5

4,5

1,5 . 1,5

0,9

0,01

0,05

0,3

Остальное Из сплава указанного состава нансены покрытия (бМУ), которые получают путем плазменного напыления. , Осаждение сплава осуществляют на пластинчатообразные и шпилькооб- разные подложки для проведения испытаний на воздействие окружающей среды.

В качестве подложки N-типа используют сплав, содержащий, мас.%: хром 7-12, молибден 3-5,1 титан 3-5) алюминий 3-5i кобальт 5-15, вольфрам 3-12; тантал 2-6J рений до 10, Колумбии до 2; ванадий до 3J гафний до 2; никель - остальное. Сплав по

лзд1ен направленной кристаллизацией в виде монокристалла.

Для сравнения наносят покрытия из сплава NiCoCrA1Y.Все подложки с покрытиями подвергнуты термообработке путем двойного старения сначала при 4 ч, затем при 900 С 16 ч.

В табл. 1 представлены результаты циклических испытаний на окисле- |ние, проводимых на шпилькообразных образцах при циклировании 1 раз в чйс при определенной температуре.

IТ а б л и ц а 1

NiCoCeAlY 6МУ

195

Из табл. 1 следует,| что предлага- емый сплав обеспечивает надежную за- щиту от окисления.

Оценка свойств образцов с покрытиями по. взаимодействию покрытия с подложкой лроводится металлографически.

Показатели средней глубины зоны взаимодействия, возникающей после испытаний на окисление, приведены в табл. 2.

Т а б л и ц а 2

Изобретение относится к специальным сплавам на основе никеля, которые могут быть использованы в качестве покрытий для деталей, подвергаемых воздействию высоких температур, например, газотурбинных двигателей. Цель изобретения - обеспечение стойкости к окислению при уменьшении зоны взаимодействия меж- ду покрытием и основой. Сплав содер- жит, мас.%: кобальт 4; хром 8,5, алюминий, 6, тантал 5, вольфрам 4,5, рений 1,5; молибден 1,5. гафний 0,9, бор 0,01, углерод 0,05, иттрий 0,3; никель остальное. Сплав обеспечивает надежную защиту подложки от окисления, между покрытием и подложкой фактически отсутствует зона взаимодействия, сплав обладает высокой прочностью при повышенных температурах (при 982, прочность на разрьш составляет 12 кг/кв.дюйм), 2 табл.

В дополнение к уникальной комби-характеристику сплава NiCoCeAlY.

нации свойств предлагаемый сплавПри 1800° F (982,2 С) предельная

обладает прочностью при высоких темпрочность на разрьш составляет

пературах. превышающей аналогичную12 кг/кв.дюйм.

Таким образом, меньшая тенденци к образованию зон взаимодействия ъ дополнение к высокой прочности и совместимости в отношении термического расширения с подложками из специальных сплавов обеспечивает- создание на основе предлагаемого сплава покрытия, устойчивого к воздействию окружающей среды при напряженных условиях работы, например, в условиях работы турбинного двигателя.

Формула

изо

р е т е н и я

Сплав на основе никеля, преимущественно для нанесения покрытий, содержащий кобальт, хром, алюминий, тантал, вольфрам, рений, бор, уг50752 .4

лерод, отличающийся тем, что, с целью обеспечения стойкости к окислению при уменьшении зоны вза- имодействия между покрытием и основой, он дополнительно содержит молибден, гафний и иттрий при следующем соотношении компонентов,мае;%:

10

15

20

Кобальт

Хром

Алюминий

Тантал

Вольфрам

Рений

Молибден

Гафний

Бор

Углерод

Иттрий

Никель

4

8,5

6

5

4,5

,5

1,5

0,9

0,01

0,05

0,3

Остальное