JP2000064005A - Ｎｉ基耐熱合金の熱処理方法 - Google Patents
Ｎｉ基耐熱合金の熱処理方法Info
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- JP2000064005A JP2000064005A JP10244360A JP24436098A JP2000064005A JP 2000064005 A JP2000064005 A JP 2000064005A JP 10244360 A JP10244360 A JP 10244360A JP 24436098 A JP24436098 A JP 24436098A JP 2000064005 A JP2000064005 A JP 2000064005A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 Ｎｉ基耐熱合金の高い高温強度と優れた溶接
性を維持しながら、その高温延性を向上させることがで
きる特性改良方法を提供すること。 【解決手段】 特定組成のＮｉ基耐熱合金に、所定温度
で所定時間保持する第１段溶体化処理を施した後、所定
の冷却速度で第２段溶体化処理温度まで冷却し、続いて
所定温度で所定時間保持して第２段溶体化処理を施した
後、所定の冷却速度で室温まで急冷し、次に所定の温度
で所定時間保持する安定化処理を施した後、所定の冷却
速度で室温まで急冷し、さらに所定の温度で所定時間保
持する時効処理を施すことを特徴とするＮｉ基耐熱合金
の熱処理方法。
性を維持しながら、その高温延性を向上させることがで
きる特性改良方法を提供すること。 【解決手段】 特定組成のＮｉ基耐熱合金に、所定温度
で所定時間保持する第１段溶体化処理を施した後、所定
の冷却速度で第２段溶体化処理温度まで冷却し、続いて
所定温度で所定時間保持して第２段溶体化処理を施した
後、所定の冷却速度で室温まで急冷し、次に所定の温度
で所定時間保持する安定化処理を施した後、所定の冷却
速度で室温まで急冷し、さらに所定の温度で所定時間保
持する時効処理を施すことを特徴とするＮｉ基耐熱合金
の熱処理方法。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明はガスタービン静翼な
ど高温部品の材料として使用されるＮｉ基耐熱合金の特
性、特に延性を改良することができる熱処理方法に関す
る。
ど高温部品の材料として使用されるＮｉ基耐熱合金の特
性、特に延性を改良することができる熱処理方法に関す
る。
【０００２】
【従来の技術】ガスタービンの静翼等の高温部材とし
て、γ′相〔Ｎｉ3 （Ａｌ、Ｔｉ、Ｎｂ、Ｔａ）〕によ
る析出強化及びＭｏやＷ等による固溶強化を兼ね備える
Ｎｉ基耐熱合金が使用されている。このＮｉ基耐熱合金
では、構成元素の組成を調整したり、微量の特定元素を
添加するなどの方法によりγ′相の析出状態を調整する
ことによって高温強度、耐食性、溶接性などの特性の改
善が試みられているが、それぞれ改良効果は認められる
ものの全体的のバランスのとれた良好な特性を有するＮ
ｉ基耐熱合金を得るのは難しいのが現状である。特性の
うち高温強度と溶接性に着目すると、一般にγ′相の析
出量を多くすると高温強度が向上するものの、溶接性は
低下する傾向にあり、例えばγ′相の析出量を多くして
高温強度を改良した合金（特公昭５４−６９６８号公
報）は溶接性が悪く、γ′相を少なくして溶接性を改良
した合金（特開平１−１０４７３８号公報）は高温強度
が著しく低くなっている。
て、γ′相〔Ｎｉ3 （Ａｌ、Ｔｉ、Ｎｂ、Ｔａ）〕によ
る析出強化及びＭｏやＷ等による固溶強化を兼ね備える
Ｎｉ基耐熱合金が使用されている。このＮｉ基耐熱合金
では、構成元素の組成を調整したり、微量の特定元素を
添加するなどの方法によりγ′相の析出状態を調整する
ことによって高温強度、耐食性、溶接性などの特性の改
善が試みられているが、それぞれ改良効果は認められる
ものの全体的のバランスのとれた良好な特性を有するＮ
ｉ基耐熱合金を得るのは難しいのが現状である。特性の
うち高温強度と溶接性に着目すると、一般にγ′相の析
出量を多くすると高温強度が向上するものの、溶接性は
低下する傾向にあり、例えばγ′相の析出量を多くして
高温強度を改良した合金（特公昭５４−６９６８号公
報）は溶接性が悪く、γ′相を少なくして溶接性を改良
した合金（特開平１−１０４７３８号公報）は高温強度
が著しく低くなっている。
【０００３】本発明者らは、Ｎｉ基耐熱合金における高
温強度を損なうことなく同時に溶接性も改良された合金
として、重量％でＣ：０．０５〜０．２５％、Ｃｒ：１
８〜２５％、Ｃｏ：１５〜２５％、（Ｗ＋１／２・Ｍ
ｏ）：５〜１０％（ただし、Ｍｏ：０〜３．５％及び
Ｗ：５〜１０％までの１種又は２種）、Ｔｉ：１〜５
％、Ａｌ：１〜４％、Ｔａ：０．５〜４．５％、Ｎｂ：
０．２〜３％、Ｚｒ：０．００５〜０．１％、及びＢ：
０．００１〜０．０１％を含有し、残部がＮｉ及び不可
避的不純物元素からなり、（Ａｌ＋Ｔｉ）量及び（Ｗ＋
１／２・Ｍｏ）量が、図１において点Ａ（Ａｌ＋Ｔｉ：
３％、Ｗ＋１／２・Ｍｏ：１０％）、点Ｂ（Ａｌ＋Ｔ
ｉ：５％、Ｗ＋１／２・Ｍｏ：７．５％）、点Ｃ（Ａｌ
＋Ｔｉ：５％、Ｗ＋１／２・Ｍｏ：５％）、点Ｄ（Ａｌ
＋Ｔｉ：７％、Ｗ＋１／２・Ｍｏ：５％）、点Ｅ（Ａｌ
＋Ｔｉ：７％、Ｗ＋１／２・Ｍｏ：１０％）の各点を順
次結ぶ線で囲まれた範囲内の組成を有するＮｉ基耐熱合
金（以下、合金Ａと称する）を開発し、先に提案した
（特開平８−１２７８３３号公報）。
温強度を損なうことなく同時に溶接性も改良された合金
として、重量％でＣ：０．０５〜０．２５％、Ｃｒ：１
８〜２５％、Ｃｏ：１５〜２５％、（Ｗ＋１／２・Ｍ
ｏ）：５〜１０％（ただし、Ｍｏ：０〜３．５％及び
Ｗ：５〜１０％までの１種又は２種）、Ｔｉ：１〜５
％、Ａｌ：１〜４％、Ｔａ：０．５〜４．５％、Ｎｂ：
０．２〜３％、Ｚｒ：０．００５〜０．１％、及びＢ：
０．００１〜０．０１％を含有し、残部がＮｉ及び不可
避的不純物元素からなり、（Ａｌ＋Ｔｉ）量及び（Ｗ＋
１／２・Ｍｏ）量が、図１において点Ａ（Ａｌ＋Ｔｉ：
３％、Ｗ＋１／２・Ｍｏ：１０％）、点Ｂ（Ａｌ＋Ｔ
ｉ：５％、Ｗ＋１／２・Ｍｏ：７．５％）、点Ｃ（Ａｌ
＋Ｔｉ：５％、Ｗ＋１／２・Ｍｏ：５％）、点Ｄ（Ａｌ
＋Ｔｉ：７％、Ｗ＋１／２・Ｍｏ：５％）、点Ｅ（Ａｌ
＋Ｔｉ：７％、Ｗ＋１／２・Ｍｏ：１０％）の各点を順
次結ぶ線で囲まれた範囲内の組成を有するＮｉ基耐熱合
金（以下、合金Ａと称する）を開発し、先に提案した
（特開平８−１２７８３３号公報）。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】前記合金Ａは高い高温
強度と優れた溶接性を有するＮｉ基耐熱合金であるが、
高温延性に着目すると高温強度と高温延性のバランスが
十分でなく、例えば８５０℃での引張試験を行うと容易
に結晶粒界で破壊してしまうため、伸びは５％程度であ
る。一般に、高温延性は高温の熱サイクル疲労強度に影
響することが知られており、優れた熱サイクル疲労強度
が要求されるガスタービン静翼などでは、８５０℃での
引張試験で８％以上の伸びを有するのが望ましい。
強度と優れた溶接性を有するＮｉ基耐熱合金であるが、
高温延性に着目すると高温強度と高温延性のバランスが
十分でなく、例えば８５０℃での引張試験を行うと容易
に結晶粒界で破壊してしまうため、伸びは５％程度であ
る。一般に、高温延性は高温の熱サイクル疲労強度に影
響することが知られており、優れた熱サイクル疲労強度
が要求されるガスタービン静翼などでは、８５０℃での
引張試験で８％以上の伸びを有するのが望ましい。
【０００５】本発明は、このような従来技術の実状に鑑
み、前記合金Ａに適用することによって、高い高温強度
と優れた溶接性を維持しながら、その高温延性を向上さ
せることができる特性改良方法を提供しようとするもの
である。
み、前記合金Ａに適用することによって、高い高温強度
と優れた溶接性を維持しながら、その高温延性を向上さ
せることができる特性改良方法を提供しようとするもの
である。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明者らは前記合金Ａ
の特性、特に延性を改良する方法について鋭意検討の結
果、合金Ａに所定の温度での２段階の溶体化処理をを含
む熱処理を施すことにより延性の向上が可能なことを見
出し、本発明を完成した。
の特性、特に延性を改良する方法について鋭意検討の結
果、合金Ａに所定の温度での２段階の溶体化処理をを含
む熱処理を施すことにより延性の向上が可能なことを見
出し、本発明を完成した。
【０００７】すなわち、本発明は合金Ａに１１６０〜１
２２５℃の温度で１〜４時間保持する第１段溶体化処理
を施した後、５０〜２００℃／時間の冷却速度で第２段
溶体化処理温度、すなわち１０００〜１０８０℃まで冷
却し、この温度で０．５〜４時間保持して第２段溶体化
処理を施した後、１０００℃／時間以上の冷却速度で室
温まで急冷し、次に９７５〜１０２５℃の温度で２〜６
時間保持する安定化処理を施した後、１０００℃／時間
以上の冷却速度で室温まで急冷し、さらに８００〜９０
０℃の温度で４〜２４時間保持する時効処理を施すこと
を特徴とするＮｉ基耐熱合金の熱処理方法である。
２２５℃の温度で１〜４時間保持する第１段溶体化処理
を施した後、５０〜２００℃／時間の冷却速度で第２段
溶体化処理温度、すなわち１０００〜１０８０℃まで冷
却し、この温度で０．５〜４時間保持して第２段溶体化
処理を施した後、１０００℃／時間以上の冷却速度で室
温まで急冷し、次に９７５〜１０２５℃の温度で２〜６
時間保持する安定化処理を施した後、１０００℃／時間
以上の冷却速度で室温まで急冷し、さらに８００〜９０
０℃の温度で４〜２４時間保持する時効処理を施すこと
を特徴とするＮｉ基耐熱合金の熱処理方法である。
【０００８】前記熱処理を行い室温まで冷却した後、さ
らに６７５〜７２５℃の温度で１０〜２０時間保持する
追加の時効処理を施すことによって、さらに高温特性の
改善をはかることができる。
らに６７５〜７２５℃の温度で１０〜２０時間保持する
追加の時効処理を施すことによって、さらに高温特性の
改善をはかることができる。
【０００９】
【発明の実施の態様】本発明において熱処理の対象とす
る合金Ａは特開平８−１２７８３３号公報で提案されて
いるＮｉ基耐熱合金であり、前記のような組成範囲のも
のである。この合金は特開平８−１２７８３３号公報に
記載されているように、図５に示すパターンの溶体化処
理、安定化処理及び時効処理からなる、従来方法の熱処
理が行われている。
る合金Ａは特開平８−１２７８３３号公報で提案されて
いるＮｉ基耐熱合金であり、前記のような組成範囲のも
のである。この合金は特開平８−１２７８３３号公報に
記載されているように、図５に示すパターンの溶体化処
理、安定化処理及び時効処理からなる、従来方法の熱処
理が行われている。
【００１０】本発明の熱処理方法も溶体化処理、安定化
処理及び時効処理よりなる一連の熱処理であるが、従来
は溶体化処理工程が１段階で行われていたのに対し、図
２（ａ）にその熱処理条件のパターンの１例を示すよう
に溶体化処理を２段階で行うことを特徴としている。す
なわち、本発明の熱処理方法の溶体化処理においては、
第１段階目で熱処理を行う合金素材を１１６０〜１２２
５℃の温度で１〜４時間保持する。この１段階目の加熱
は、この種の合金の１次炭化物を除く他の相を一旦固溶
させ均一な組織とするため行うもので、前記温度範囲
は、溶解材の凝固の過程で生じるγ′相等の析出物を一
旦固溶させることができる高温でかつ初期（部分）融解
を生じない温度範囲に、加熱炉の温度制御の精度を加味
した温度範囲である。加熱時間は組織の均質化のために
必要かつ十分で、さらに経済性を考慮した１〜４時間と
した。
処理及び時効処理よりなる一連の熱処理であるが、従来
は溶体化処理工程が１段階で行われていたのに対し、図
２（ａ）にその熱処理条件のパターンの１例を示すよう
に溶体化処理を２段階で行うことを特徴としている。す
なわち、本発明の熱処理方法の溶体化処理においては、
第１段階目で熱処理を行う合金素材を１１６０〜１２２
５℃の温度で１〜４時間保持する。この１段階目の加熱
は、この種の合金の１次炭化物を除く他の相を一旦固溶
させ均一な組織とするため行うもので、前記温度範囲
は、溶解材の凝固の過程で生じるγ′相等の析出物を一
旦固溶させることができる高温でかつ初期（部分）融解
を生じない温度範囲に、加熱炉の温度制御の精度を加味
した温度範囲である。加熱時間は組織の均質化のために
必要かつ十分で、さらに経済性を考慮した１〜４時間と
した。
【００１１】次に第１段溶体化処理の温度から５０〜２
００℃／時間の冷却速度で第２段溶体化処理温度、すな
わち１０００〜１０８０℃まで冷却し、この温度で０．
５〜４時間保持して第２段溶体化処理を行う。１段階目
の熱処理から２段階目の熱処理温度までの冷却速度及び
２段階目の加熱温度と加熱時間は、優れた高温強度と延
性の付加に不可欠な結晶粒界のジグザグ化及びγ′相の
析出が生じる条件とした。すなわち、冷却速度は２００
℃／時間以下とし、冷却速度が著しく遅いと処理時間が
長くなりコストアップとなるため、最小冷却速度は５０
℃／時間とした。
００℃／時間の冷却速度で第２段溶体化処理温度、すな
わち１０００〜１０８０℃まで冷却し、この温度で０．
５〜４時間保持して第２段溶体化処理を行う。１段階目
の熱処理から２段階目の熱処理温度までの冷却速度及び
２段階目の加熱温度と加熱時間は、優れた高温強度と延
性の付加に不可欠な結晶粒界のジグザグ化及びγ′相の
析出が生じる条件とした。すなわち、冷却速度は２００
℃／時間以下とし、冷却速度が著しく遅いと処理時間が
長くなりコストアップとなるため、最小冷却速度は５０
℃／時間とした。
【００１２】２段階目の加熱は結晶粒界のジグザグ化を
発展・完成させ、かつγ′相の固溶温度以下となる温度
範囲に加熱炉の温度制御の精度を加味して１０００〜１
０８０℃の温度範囲とし、加熱時間は結晶粒界形態の発
展・完成に必要、十分で、かつ、その経済性を考慮した
０．５〜４時間とした。なお、最長を４時間としたの
は、コストアップを抑えるためと、４時間を超える長時
間の加熱ではγ′相の粗大化を招くためである。加熱後
はＡｒガス、Ｎ2 ガスあるいは大気等で１０００℃／時
間の冷却速度で室温まで強制急冷する。
発展・完成させ、かつγ′相の固溶温度以下となる温度
範囲に加熱炉の温度制御の精度を加味して１０００〜１
０８０℃の温度範囲とし、加熱時間は結晶粒界形態の発
展・完成に必要、十分で、かつ、その経済性を考慮した
０．５〜４時間とした。なお、最長を４時間としたの
は、コストアップを抑えるためと、４時間を超える長時
間の加熱ではγ′相の粗大化を招くためである。加熱後
はＡｒガス、Ｎ2 ガスあるいは大気等で１０００℃／時
間の冷却速度で室温まで強制急冷する。
【００１３】なお、結晶粒界のジグザグ化とは、後述の
図３及び図４に示すように、粒界又はその近傍における
γ′相の部分的析出、成長により、粒界が隣接する結晶
内へ移動し、粒界が両結晶内へ相互に出入りする屈曲の
多い粒界となることをいう。
図３及び図４に示すように、粒界又はその近傍における
γ′相の部分的析出、成長により、粒界が隣接する結晶
内へ移動し、粒界が両結晶内へ相互に出入りする屈曲の
多い粒界となることをいう。
【００１４】次に２段階の溶体化処理を行った合金素材
に９７５〜１０２５℃の温度で２〜６時間保持する安定
化処理を施す。安定化処理は、優れた高温強度及び延性
を得るためにγ′相の大きさ、形態を適切な状態とさせ
るため、加熱炉の温度制御の精度を加味した９７５〜１
０２５℃の温度範囲で、γ′相形態の発展に必要、十分
であり、かつその経済性を考慮した２〜６時間の加熱を
行うものである。安定化処理の後は、Ａｒガス、Ｎ2 ガ
スあるいは大気等で１０００℃／時間以上の冷却速度で
室温まで強制的に急冷し、強化相であるγ′相の形状が
所望する状態となるようにする。
に９７５〜１０２５℃の温度で２〜６時間保持する安定
化処理を施す。安定化処理は、優れた高温強度及び延性
を得るためにγ′相の大きさ、形態を適切な状態とさせ
るため、加熱炉の温度制御の精度を加味した９７５〜１
０２５℃の温度範囲で、γ′相形態の発展に必要、十分
であり、かつその経済性を考慮した２〜６時間の加熱を
行うものである。安定化処理の後は、Ａｒガス、Ｎ2 ガ
スあるいは大気等で１０００℃／時間以上の冷却速度で
室温まで強制的に急冷し、強化相であるγ′相の形状が
所望する状態となるようにする。
【００１５】熱処理の最終工程として、安定化処理後の
合金素材に８００〜９００℃の温度で４〜２４時間保持
する時効処理を施す。この時効処理は、γ′相をさらに
均一微細に析出させ、優れた高温強度を得るための工程
である。時効処理における加熱後はＡｒガス、Ｎ2 ガス
あるいは大気等で１０００℃／時間以上の冷却速度で室
温まで強制的に冷却を行う。
合金素材に８００〜９００℃の温度で４〜２４時間保持
する時効処理を施す。この時効処理は、γ′相をさらに
均一微細に析出させ、優れた高温強度を得るための工程
である。時効処理における加熱後はＡｒガス、Ｎ2 ガス
あるいは大気等で１０００℃／時間以上の冷却速度で室
温まで強制的に冷却を行う。
【００１６】必要に応じて、一層のγ′相の微細析出を
進めるため、加熱炉の温度制御精度を加味して、図２
（ｂ）に示すように６７５〜７２５℃の温度で１０〜２
０時間の加熱（時効処理）を行うことにより、さらに高
温強度の改善をはかることができる。
進めるため、加熱炉の温度制御精度を加味して、図２
（ｂ）に示すように６７５〜７２５℃の温度で１０〜２
０時間の加熱（時効処理）を行うことにより、さらに高
温強度の改善をはかることができる。
【００１７】
【実施例】以下実施例により本発明の方法をさらに具体
的に説明する。 （実施例）合金Ａの平均的組成に相当する重量％でＮｉ
−１９％Ｃｒ−１９％Ｃｏ−６％Ｗ−１．４％Ｔａ−１
％Ｎｂ−３．７％Ｔｉ−１．９％Ａｌ−０．１７％Ｃ−
０．０２％Ｚｒ−０．００５％Ｂ（その他不可避的不純
物元素）の組成の一次溶解材を溶製し、これを用いてロ
ストワックス法による精密鋳造により直径１５ｍｍ、長
さ１００ｍｍの丸棒を作製した。
的に説明する。 （実施例）合金Ａの平均的組成に相当する重量％でＮｉ
−１９％Ｃｒ−１９％Ｃｏ−６％Ｗ−１．４％Ｔａ−１
％Ｎｂ−３．７％Ｔｉ−１．９％Ａｌ−０．１７％Ｃ−
０．０２％Ｚｒ−０．００５％Ｂ（その他不可避的不純
物元素）の組成の一次溶解材を溶製し、これを用いてロ
ストワックス法による精密鋳造により直径１５ｍｍ、長
さ１００ｍｍの丸棒を作製した。
【００１８】これを用いて、従来の一般的熱処理条件で
ある１段階溶体化処理／安定化処理／時効処理からなる
熱処理条件、及び本発明の２段階溶体化処理／安定化処
理／時効処理からなる熱処理条件により熱処理を行い、
得られた熱処理材から引張試験片（平行部が直径６．２
５ｍｍ、長さ２５ｍｍ）を採取し、８５０℃で引張試験
を行った。各試料の熱処理条件及び引張試験結果を表１
に示す。表１から、本発明の方法により熱処理を行った
試料（試料Ｎｏ．１〜１１）はいずれも目標とする高温
強度（引張強さ：６０ｋｇ／ｍｍ2 以上）と延性（伸
び：８％以上）を有していることが確認された。
ある１段階溶体化処理／安定化処理／時効処理からなる
熱処理条件、及び本発明の２段階溶体化処理／安定化処
理／時効処理からなる熱処理条件により熱処理を行い、
得られた熱処理材から引張試験片（平行部が直径６．２
５ｍｍ、長さ２５ｍｍ）を採取し、８５０℃で引張試験
を行った。各試料の熱処理条件及び引張試験結果を表１
に示す。表１から、本発明の方法により熱処理を行った
試料（試料Ｎｏ．１〜１１）はいずれも目標とする高温
強度（引張強さ：６０ｋｇ／ｍｍ2 以上）と延性（伸
び：８％以上）を有していることが確認された。
【００１９】また、表１の試料Ｎｏ．３の熱処理材のミ
クロ組織を示す顕微鏡写真を図３に、図３の顕微鏡写真
を模式的に表したものを図４に示す。図３及び図４から
本発明の方法による熱処理材は、結晶粒界のジグザグ化
が進行していることがわかる。
クロ組織を示す顕微鏡写真を図３に、図３の顕微鏡写真
を模式的に表したものを図４に示す。図３及び図４から
本発明の方法による熱処理材は、結晶粒界のジグザグ化
が進行していることがわかる。
【００２０】
【表１】
【００２１】
【発明の効果】合金Ａに本発明の熱処理方法を施すこと
により、図３及び図４に示すように隣接する結晶粒が互
いに入り組みジグザグ化した形態となる。さらに、結晶
粒内にはγ′相が十分均一微細に析出する。これによ
り、結晶粒内の強度はもとより、結晶と結晶の結合力、
すなわち結晶粒界の強度も向上し、優れた高温強度及び
延性を付与することができ、特に伸びは８５０℃での引
張伸びが８％以上のものが得られるので、その結果良好
な熱疲労強度を得ることができる。
により、図３及び図４に示すように隣接する結晶粒が互
いに入り組みジグザグ化した形態となる。さらに、結晶
粒内にはγ′相が十分均一微細に析出する。これによ
り、結晶粒内の強度はもとより、結晶と結晶の結合力、
すなわち結晶粒界の強度も向上し、優れた高温強度及び
延性を付与することができ、特に伸びは８５０℃での引
張伸びが８％以上のものが得られるので、その結果良好
な熱疲労強度を得ることができる。
【図１】本発明において熱処理対象とするＮｉ基耐熱合
金の組成範囲を示す図。
金の組成範囲を示す図。
【図２】本発明の方法における熱処理条件のパターンの
１例を示す模式図。
１例を示す模式図。
【図３】本発明の熱処理方法によって得られる処理材の
１例について、そのミクロ組織を示す顕微鏡写真。
１例について、そのミクロ組織を示す顕微鏡写真。
【図４】図３の顕微鏡写真を模式的に表した図。
【図５】従来の方法における熱処理条件のパターンの１
例を示す模式図。
例を示す模式図。
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考）
Ｃ２２Ｆ 1/00 ６８２ Ｃ２２Ｆ 1/00 ６８２
６９１ ６９１Ｂ
６９１Ｃ
６９２ ６９２Ａ
６９２Ｂ
(72)発明者 鳥越 泰治
兵庫県高砂市荒井町新浜２丁目１番１号
三菱重工業株式会社高砂研究所内
(72)発明者 河合 久孝
兵庫県高砂市荒井町新浜２丁目１番１号
三菱重工業株式会社高砂製作所内
(72)発明者 高橋 孝二
兵庫県高砂市荒井町新浜２丁目１番１号
三菱重工業株式会社高砂製作所内
(72)発明者 田村 至
栃木県宇都宮市平出工業団地１ 三菱製鋼
株式会社宇都宮製作所内
(72)発明者 坂下 修一
栃木県宇都宮市平出工業団地１ 三菱製鋼
株式会社宇都宮製作所内
Claims (2)
- 【請求項１】 重量％でＣ：０．０５〜０．２５％、Ｃ
ｒ：１８〜２５％、Ｃｏ：１５〜２５％、（Ｗ＋１／２
・Ｍｏ）：５〜１０％（ただし、Ｍｏ：０〜３．５％及
びＷ：５〜１０％までの１種又は２種）、Ｔｉ：１〜５
％、Ａｌ：１〜４％、Ｔａ：０．５〜４．５％、Ｎｂ：
０．２〜３％、Ｚｒ：０．００５〜０．１％、及びＢ：
０．００１〜０．０１％を含有し、残部がＮｉ及び不可
避的不純物元素からなり、（Ａｌ＋Ｔｉ）量及び（Ｗ＋
１／２・Ｍｏ）量が、図１において点Ａ（Ａｌ＋Ｔｉ：
３％、Ｗ＋１／２・Ｍｏ：１０％）、点Ｂ（Ａｌ＋Ｔ
ｉ：５％、Ｗ＋１／２・Ｍｏ：７．５％）、点Ｃ（Ａｌ
＋Ｔｉ：５％、Ｗ＋１／２・Ｍｏ：５％）、点Ｄ（Ａｌ
＋Ｔｉ：７％、Ｗ＋１／２・Ｍｏ：５％）、点Ｅ（Ａｌ
＋Ｔｉ：７％、Ｗ＋１／２・Ｍｏ：１０％）の各点を順
次結ぶ線で囲まれた範囲内の組成を有するＮｉ基耐熱合
金に、１１６０〜１２２５℃の温度で１〜４時間保持す
る第１段溶体化処理を施した後、５０〜２００℃／時間
の冷却速度で第２段溶体化処理温度、すなわち１０００
〜１０８０℃まで冷却し、この温度で０．５〜４時間保
持して第２段溶体化処理を施した後、１０００℃／時間
以上の冷却速度で室温まで急冷し、次に９７５〜１０２
５℃の温度で２〜６時間保持する安定化処理を施した
後、１０００℃／時間以上の冷却速度で室温まで急冷
し、さらに８００〜９００℃の温度で４〜２４時間保持
する時効処理を施すことを特徴とするＮｉ基耐熱合金の
熱処理方法。 - 【請求項２】 請求項１の熱処理を行い室温まで冷却し
た後、さらに６７５〜７２５℃の温度で１０〜２０時間
保持する追加の時効処理を施すことを特徴とするＮｉ基
耐熱合金の熱処理方法。
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Cited By (15)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2004136301A (ja) * | 2002-10-16 | 2004-05-13 | Hitachi Ltd | 溶接材料、溶接構造物、ガスタービン動翼及びガスタービン動翼又は静翼の補修方法 |
| WO2006059805A1 (ja) * | 2004-12-02 | 2006-06-08 | National Institute For Materials Science | 耐熱超合金 |
| JP2006291344A (ja) * | 2005-04-15 | 2006-10-26 | Hitachi Ltd | Ｎｉ基合金部材とその製造法及びタービンエンジン部品並びに溶接材料とその製造法 |
| JP2007197830A (ja) * | 2006-01-25 | 2007-08-09 | General Electric Co <Ge> | タービン部品の疲労耐性を向上させるための局部熱処理 |
| JP2009013450A (ja) * | 2007-07-03 | 2009-01-22 | Hitachi Ltd | Ｎｉ基合金 |
| WO2011138952A1 (ja) * | 2010-05-06 | 2011-11-10 | 独立行政法人物質・材料研究機構 | アニーリングツインを含有するニッケル基耐熱超合金と耐熱超合金部材 |
| KR101593299B1 (ko) | 2014-04-08 | 2016-02-15 | 창원대학교 산학협력단 | Ｎｂ이 함유된 니켈기 초내열합금의 용접부 고인성을 위한 열처리 방법 및 그에 의한 용접부를 갖는 초내열합금 |
| WO2016152985A1 (ja) * | 2015-03-25 | 2016-09-29 | 日立金属株式会社 | Ｎｉ基超耐熱合金およびそれを用いたタービンディスク |
| CN111621728A (zh) * | 2020-07-01 | 2020-09-04 | 中南大学 | 一种均匀细化固溶态gh4169合金锻件混晶组织的方法 |
| CN112575229A (zh) * | 2020-11-19 | 2021-03-30 | 东莞材料基因高等理工研究院 | 一种长寿命高强抗热腐蚀镍基高温合金及其应用 |
| CN113604761A (zh) * | 2021-07-14 | 2021-11-05 | 北京科技大学 | 一种涡轮盘用镍基高温合金中断热处理工艺 |
| CN113604762A (zh) * | 2021-07-14 | 2021-11-05 | 北京科技大学 | 提升gh4738合金环件高温塑性的真空固溶及时效处理工艺 |
| CN113621904A (zh) * | 2021-07-16 | 2021-11-09 | 北京科技大学 | 一种高硬度镍基高温合金的热处理方法 |
| CN114672696A (zh) * | 2022-03-21 | 2022-06-28 | 钢铁研究总院有限公司 | 一种Ni-Co基高温合金及其制备方法和应用 |
| US11807930B1 (en) | 2022-11-02 | 2023-11-07 | University Of Science And Technology Beijing | Vacuum solution and aging treatment process for improving high-temperature plasticity of GH4738 rings |
-
1998
- 1998-08-17 JP JP24436098A patent/JP3564304B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (22)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2004136301A (ja) * | 2002-10-16 | 2004-05-13 | Hitachi Ltd | 溶接材料、溶接構造物、ガスタービン動翼及びガスタービン動翼又は静翼の補修方法 |
| US7165325B2 (en) | 2002-10-16 | 2007-01-23 | Hitachi, Ltd. | Welding material, gas turbine blade or nozzle and a method of repairing a gas turbine blade or nozzle |
| WO2006059805A1 (ja) * | 2004-12-02 | 2006-06-08 | National Institute For Materials Science | 耐熱超合金 |
| US8734716B2 (en) | 2004-12-02 | 2014-05-27 | National Institute For Materials Science | Heat-resistant superalloy |
| JP2006291344A (ja) * | 2005-04-15 | 2006-10-26 | Hitachi Ltd | Ｎｉ基合金部材とその製造法及びタービンエンジン部品並びに溶接材料とその製造法 |
| JP4546318B2 (ja) * | 2005-04-15 | 2010-09-15 | 株式会社日立製作所 | Ｎｉ基合金部材とその製造法及びタービンエンジン部品並びに溶接材料とその製造法 |
| JP2007197830A (ja) * | 2006-01-25 | 2007-08-09 | General Electric Co <Ge> | タービン部品の疲労耐性を向上させるための局部熱処理 |
| JP2009013450A (ja) * | 2007-07-03 | 2009-01-22 | Hitachi Ltd | Ｎｉ基合金 |
| WO2011138952A1 (ja) * | 2010-05-06 | 2011-11-10 | 独立行政法人物質・材料研究機構 | アニーリングツインを含有するニッケル基耐熱超合金と耐熱超合金部材 |
| JP2011236450A (ja) * | 2010-05-06 | 2011-11-24 | National Institute For Materials Science | アニーリングツインを含有するニッケル基耐熱超合金と耐熱超合金部材 |
| KR101593299B1 (ko) | 2014-04-08 | 2016-02-15 | 창원대학교 산학협력단 | Ｎｂ이 함유된 니켈기 초내열합금의 용접부 고인성을 위한 열처리 방법 및 그에 의한 용접부를 갖는 초내열합금 |
| WO2016152985A1 (ja) * | 2015-03-25 | 2016-09-29 | 日立金属株式会社 | Ｎｉ基超耐熱合金およびそれを用いたタービンディスク |
| CN111621728A (zh) * | 2020-07-01 | 2020-09-04 | 中南大学 | 一种均匀细化固溶态gh4169合金锻件混晶组织的方法 |
| CN111621728B (zh) * | 2020-07-01 | 2021-07-20 | 中南大学 | 一种均匀细化固溶态gh4169合金锻件混晶组织的方法 |
| CN112575229A (zh) * | 2020-11-19 | 2021-03-30 | 东莞材料基因高等理工研究院 | 一种长寿命高强抗热腐蚀镍基高温合金及其应用 |
| CN113604761A (zh) * | 2021-07-14 | 2021-11-05 | 北京科技大学 | 一种涡轮盘用镍基高温合金中断热处理工艺 |
| CN113604762A (zh) * | 2021-07-14 | 2021-11-05 | 北京科技大学 | 提升gh4738合金环件高温塑性的真空固溶及时效处理工艺 |
| CN113621904A (zh) * | 2021-07-16 | 2021-11-09 | 北京科技大学 | 一种高硬度镍基高温合金的热处理方法 |
| CN113621904B (zh) * | 2021-07-16 | 2022-06-03 | 北京科技大学 | 一种高硬度镍基高温合金的热处理方法 |
| CN114672696A (zh) * | 2022-03-21 | 2022-06-28 | 钢铁研究总院有限公司 | 一种Ni-Co基高温合金及其制备方法和应用 |
| CN114672696B (zh) * | 2022-03-21 | 2023-03-14 | 钢铁研究总院有限公司 | 一种Ni-Co基高温合金及其制备方法和应用 |
| US11807930B1 (en) | 2022-11-02 | 2023-11-07 | University Of Science And Technology Beijing | Vacuum solution and aging treatment process for improving high-temperature plasticity of GH4738 rings |
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| Publication number | Publication date |
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