Сплав на основе никеля Советский патент 1992 года по МПК C22C19/05 

Изобретение относится к металлургии, а именно к составам литейных жаропрочных сплавов на никелевой основе, используемым, в частности, для изготовления точнолитых турбоколес форсированных двигателей.

Целью изобретения является повышение жаропрочности при сохранении уровня коррозионной стойкости.

При содержании ниобия в количестве 10-25 мас.% от присутствующего в сплаве титана и соблюдений соотношения (титан + +0,5 ниобия)/алюминий 1,0-1,5 (коэффициент самодиффузии никеля в у-фазе, характеризующий ее диффузионную проницаемость, достигает минимума. При увеличении соотношения (1) более 1.5, а также при изменении соотношения титан/ниобий в ту или другую сторону( диффузионная проницаемость растет по синусоиде. При этом снижение соотношения титан/алюминий в сплаве по сравнению с известным ведет к снижению коррозионной стойкости.

Изобретение иллюстрируется на следующих примерах.

Сплав предложенного состава выплавляют в вакуумной печи, расплав разливают в керамические формы, получаемые методом выплавляемых моделей. Для изготовления образцов использовались литые заготовки диаметром 15 мм.

В табл. 1 приведены химические составы предложенного сплава с различным сою ел о

держанием легирующих элементов, а также состав известного сплава. Свойства сплавов известного и предложенного составов приведены в табл. 2.

Испытание механических свойств и жаропрочности проводили на образцах СТП- 128-80N4, данные для базы 10000 ч получены экстраполяцией по ОСТ 108.901.102-78 результатов испытаний на базах 100-15004.

Коррозионные испытания проводили при 850°С в среде продуктов сгорания дешевого топлива с обмазкой за 20 ч на цилиндрических образцах диаметром 10 мм. Обмазка-40% N32504 + 3% NaCI.

Из табл. 2 видно, что предложенный сплав превосходит по жаропрочности известный при испытаниях на базе 1000 ч на 6% и на базе 10000 ч на 14%, не уступая последнему по коррозионной стойкости и кратковременным механическим характеристикам.

Формула изобретения Сплав на основе никеля, содержащий хром, кобальт, молибден, вольфрам, алюминий, титан, ниобий, марганец, углерод, бор, церий, цирконий, отличающийся тем, что, с целью повышения жаропрочности при сохранении уровня коррозионной стойкости, он содержит компоненты при следующем соотношении, мас.%: Хром12,5-14.0

Кобальт . . 0,1-6,0

Молибден2,2-3.2

Вольфрам2,8-3,9

Алюминий3,8-4,45

Титан4,2-5,1

Ниобий0,5-1.0

Марганец0,1-1,0

Углерод0,06-0,16

Бор0,01-0,05

Церий0,01-0,05

Цирконий0,015-0,05

НикельОстальное

Изобретение относится к металлургии, а именно к составам литейных жаропрочных сплавов на никелевой основе, используемым, в частности, для изготовления точно- литых турбоколес форсированных двигателей. Цель - повышение жаропрочности при сохранении уровня коррозионной стойкости. Сплав содержит следующие компоненты, мае.%: хром 12,5-14,0; кобальтО.1- 6,0; Молибден 2,2-3,2; вольфрам 2,8-3,9; алюминий 3,8-4,45; титан 4,2-5,1; ниобий 0,5-1,0; марганец 0,1-1,0; углерод 0,06-0,16; бор 0,01-0,05;. церий 0,01-0,05; цирконий 0,015-0,05; никель остальное. Сплав обладает следующими свойствами при 293 К: 05 886-910 МПа; 5 2,8-3,0%; при 1073 К ов 730-757 МПа; б 4,7-5,7%. Величина опп жаропрочности Стюо 420-469 МПа; 0-4000 269-292 МПа; аюооо820 241-260 МПа; коррозионная стойкость - величина поврежденного слоя зз 20 ч испытания в среде продуктов сгорания природного газа при 1123 К составляет 0,038-0,047 мм. 2 табл.

По расчету

Таблица 1

Таблица