JP2011012346A - スーパーソルバス熱処理ニッケル基超合金の最終結晶粒径を制御し改善する方法 - Google Patents
スーパーソルバス熱処理ニッケル基超合金の最終結晶粒径を制御し改善する方法 Download PDFInfo
- Publication number
- JP2011012346A JP2011012346A JP2010144348A JP2010144348A JP2011012346A JP 2011012346 A JP2011012346 A JP 2011012346A JP 2010144348 A JP2010144348 A JP 2010144348A JP 2010144348 A JP2010144348 A JP 2010144348A JP 2011012346 A JP2011012346 A JP 2011012346A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- superalloy
- grain size
- article
- temperature
- processed article
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22C—ALLOYS
- C22C19/00—Alloys based on nickel or cobalt
- C22C19/03—Alloys based on nickel or cobalt based on nickel
- C22C19/05—Alloys based on nickel or cobalt based on nickel with chromium
- C22C19/051—Alloys based on nickel or cobalt based on nickel with chromium and Mo or W
- C22C19/056—Alloys based on nickel or cobalt based on nickel with chromium and Mo or W with the maximum Cr content being at least 10% but less than 20%
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22C—ALLOYS
- C22C19/00—Alloys based on nickel or cobalt
- C22C19/03—Alloys based on nickel or cobalt based on nickel
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22C—ALLOYS
- C22C19/00—Alloys based on nickel or cobalt
- C22C19/03—Alloys based on nickel or cobalt based on nickel
- C22C19/05—Alloys based on nickel or cobalt based on nickel with chromium
- C22C19/051—Alloys based on nickel or cobalt based on nickel with chromium and Mo or W
- C22C19/057—Alloys based on nickel or cobalt based on nickel with chromium and Mo or W with the maximum Cr content being less 10%
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22F—CHANGING THE PHYSICAL STRUCTURE OF NON-FERROUS METALS AND NON-FERROUS ALLOYS
- C22F1/00—Changing the physical structure of non-ferrous metals or alloys by heat treatment or by hot or cold working
- C22F1/10—Changing the physical structure of non-ferrous metals or alloys by heat treatment or by hot or cold working of nickel or cobalt or alloys based thereon
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F05—INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
- F05B—INDEXING SCHEME RELATING TO WIND, SPRING, WEIGHT, INERTIA OR LIKE MOTORS, TO MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS COVERED BY SUBCLASSES F03B, F03D AND F03G
- F05B2230/00—Manufacture
- F05B2230/20—Manufacture essentially without removing material
- F05B2230/21—Manufacture essentially without removing material by casting
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Metallurgy (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Thermal Sciences (AREA)
- Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
- Turbine Rotor Nozzle Sealing (AREA)
- Forging (AREA)
- Powder Metallurgy (AREA)
Abstract
【解決手段】 超合金組成は、重量基準で、16.0〜22.4%のCo、6.6〜14.3%のCr、2.6〜4.8%のAl、2.4〜4.6%のTi、1.4〜3.5%のTa、0.9〜3.0%のNb、1.9〜4.0%のW、1.9〜3.9%のMo、0.0〜2.5%のRe、0.05%超のC、0.1%以上のHf、0.02〜0.10%のB、0.03〜0.10%のZr、残部のニッケルと不可避不純物である。超合金からビレットを形成し、超合金のγ′ソルバス温度よりも低温で加工して加工物品を形成し、次いで超合金のγ′ソルバス温度よりも高温で熱処理して結晶粒を均一に粗大化した後、冷却してγ′を再析出させる。本物品(10)はASTM7よりも粗くない平均結晶粒径を有し、臨界結晶粒成長を実質的に含まない。
【選択図】 図2
Description
式中、σは流動応力であり、Kは定数であり、εは歪み速度であり、mは歪み速度感受性であり、mの値が高いほどより大きい超塑性に対応する。
Claims (10)
- γ′ソルバス温度を有するγ′析出強化ニッケル基超合金から物品(10)を形成する方法であって、
重量基準で、約16.0〜22.4%のコバルト、約6.6〜14.3%のクロム、約2.6〜4.8%のアルミニウム、約2.4〜4.6%のチタン、約1.4〜3.5%のタンタル、約0.9〜3.0%のニオブ、約1.9〜4.0%のタングステン、約1.9〜3.9%のモリブデン、約0.0〜2.5%のレニウム、0.05%超の炭素、0.1%以上のハフニウム、約0.02〜0.10%のホウ素、約0.03〜0.10%のジルコニウム、残部のニッケル及び不可避不純物の組成を有するγ′析出強化ニッケル基超合金を形成する段階と、
超合金のビレットを成形する段階と、
超合金のγ′ソルバス温度よりも低い温度でビレットを加工して、加工された物品(10)を形成する段階であって、ビレットを変形させて、臨界結晶粒成長を回避するための上限歪み速度よりも低いが平均結晶粒径を制御するのに十分に高い最大歪み速度を達成するように加工する段階と、
加工された物品(10)を、超合金のγ′ソルバス温度を超える温度で、加工された物品(10)の結晶粒を均一に粗大化するのに十分な持続時間熱処理する段階と、
加工された物品(10)を、加工された物品(10)内でγ′を再析出させて、ASTM7よりも粗くない平均結晶粒径を有し、平均結晶粒径よりも3ASTM単位超粗大な結晶粒を実質的に含まない加工物品(10)を得るのに十分な速度で冷却する段階と
を含む方法。 - 成形段階が、粉末冶金法、鋳造及び鍛錬、並びにスプレイキャスト成形法からなる群から選択されるプロセスを含む、請求項1記載の方法。
- 成形段階が、超合金の粉末の高温静水圧圧縮又は押出圧密化によりビレットを成形することを含む、請求項1又は請求項2記載の方法。
- 超合金が0.1重量%超の炭素を含有する、請求項1乃至請求項3のいずれか1項記載の方法。
- 超合金が0.1重量%超約0.125重量%以下の炭素を含有する、請求項1乃至請求項3のいずれか1項記載の方法。
- 超合金が0.1〜0.6重量%のハフニウムを含有する、請求項1乃至請求項5のいずれか1項記載の方法。
- 最大歪み速度が0.003/秒以上である、請求項1乃至請求項6のいずれか1項記載の方法。
- 最大歪み速度が0.03/秒以上である、請求項1乃至請求項6のいずれか1項記載の方法。
- 加工された物品(10)がASTM8よりも粗くない平均結晶粒径を有する、請求項1乃至請求項8のいずれか1項記載の方法。
- 請求項1乃至請求項9のいずれか1項記載の方法によって形成された加工された物品(10)であって、加工された物品(10)がガスタービンエンジンのタービンディスク並びに圧縮機ディスク及びブリスクからなる群から選択される部品(10)である、物品。
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US12/494,896 US20100329883A1 (en) | 2009-06-30 | 2009-06-30 | Method of controlling and refining final grain size in supersolvus heat treated nickel-base superalloys |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2011012346A true JP2011012346A (ja) | 2011-01-20 |
Family
ID=42797247
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2010144348A Pending JP2011012346A (ja) | 2009-06-30 | 2010-06-25 | スーパーソルバス熱処理ニッケル基超合金の最終結晶粒径を制御し改善する方法 |
Country Status (5)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US20100329883A1 (ja) |
EP (1) | EP2295612A1 (ja) |
JP (1) | JP2011012346A (ja) |
CN (1) | CN101935780A (ja) |
CA (1) | CA2707782A1 (ja) |
Cited By (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2012250286A (ja) * | 2011-06-03 | 2012-12-20 | General Electric Co <Ge> | 異なる粒状構造の領域を有する構成部品及びその製造方法 |
JP2013007118A (ja) * | 2011-05-04 | 2013-01-10 | General Electric Co <Ge> | 構成要素及び異なる粒子構造を有する領域を有する構成要素を製造する方法 |
WO2013031475A1 (ja) | 2011-08-29 | 2013-03-07 | 三菱重工業株式会社 | ディスク吊り上げ用治具 |
JP2013096013A (ja) * | 2011-10-31 | 2013-05-20 | Alstom Technology Ltd | 耐熱超合金から構成される部品もしくはクーポンの製造方法 |
WO2013089218A1 (ja) | 2011-12-15 | 2013-06-20 | 独立行政法人物質・材料研究機構 | ニッケル基耐熱超合金 |
JP2015507701A (ja) * | 2011-12-29 | 2015-03-12 | ゼネラル・エレクトリック・カンパニイ | 強加工プロセスにより形成される構成部品の焼割れを予測する方法 |
JP2017203195A (ja) * | 2016-05-12 | 2017-11-16 | 三菱重工業株式会社 | 金属部材の製造方法 |
WO2018216514A1 (ja) * | 2017-05-22 | 2018-11-29 | 川崎重工業株式会社 | 高温部品及びその製造方法 |
WO2021025744A3 (en) * | 2019-05-06 | 2021-04-08 | Northwestern University | Ni-w based medium heavy alloy and forming methods and applications of same |
Families Citing this family (29)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US8992699B2 (en) | 2009-05-29 | 2015-03-31 | General Electric Company | Nickel-base superalloys and components formed thereof |
US8613810B2 (en) | 2009-05-29 | 2013-12-24 | General Electric Company | Nickel-base alloy, processing therefor, and components formed thereof |
CA2804402C (en) * | 2010-07-09 | 2018-02-13 | General Electric Company | Nickel-base alloy, processing therefor, and components formed thereof |
JP5296046B2 (ja) | 2010-12-28 | 2013-09-25 | 株式会社日立製作所 | Ni基合金、及びそれを用いたガスタービンのタービン動・静翼 |
US8679269B2 (en) | 2011-05-05 | 2014-03-25 | General Electric Company | Method of controlling grain size in forged precipitation-strengthened alloys and components formed thereby |
RU2483835C1 (ru) * | 2012-01-19 | 2013-06-10 | Открытое акционерное общество "Всероссийский Институт Легких сплавов" (ОАО ВИЛС) | Способ получения деталей газотурбинных двигателей с длительным ресурсом эксплуатации из порошковых никелевых сплавов |
US9783873B2 (en) | 2012-02-14 | 2017-10-10 | United Technologies Corporation | Superalloy compositions, articles, and methods of manufacture |
US9752215B2 (en) | 2012-02-14 | 2017-09-05 | United Technologies Corporation | Superalloy compositions, articles, and methods of manufacture |
US10309232B2 (en) * | 2012-02-29 | 2019-06-04 | United Technologies Corporation | Gas turbine engine with stage dependent material selection for blades and disk |
US9291057B2 (en) * | 2012-07-18 | 2016-03-22 | United Technologies Corporation | Tie shaft for gas turbine engine and flow forming method for manufacturing same |
US10245639B2 (en) | 2012-07-31 | 2019-04-02 | United Technologies Corporation | Powder metallurgy method for making components |
CN103032330B (zh) * | 2013-01-16 | 2016-01-20 | 东莞市金瑞五金制品有限公司 | 一种压缩机及其应用 |
CN103115818B (zh) * | 2013-01-25 | 2016-03-02 | 南昌航空大学 | 一种基于最小m值的高效超塑变形方法 |
CN103820678A (zh) * | 2014-03-02 | 2014-05-28 | 王文姣 | 高裂纹扩展抗力的镍基高温合金 |
CN103866162B (zh) * | 2014-03-02 | 2015-10-14 | 钢铁研究总院 | 一种具有高裂纹扩展抗力的镍基粉末冶金高温合金 |
CN104988442B (zh) * | 2015-07-10 | 2017-03-08 | 中南大学 | 一种gh4169合金锻件晶粒组织的细化方法 |
US10563293B2 (en) | 2015-12-07 | 2020-02-18 | Ati Properties Llc | Methods for processing nickel-base alloys |
US20180057920A1 (en) * | 2016-08-31 | 2018-03-01 | General Electric Company | Grain refinement in in706 using laves phase precipitation |
WO2018155446A1 (ja) * | 2017-02-21 | 2018-08-30 | 日立金属株式会社 | Ni基超耐熱合金およびその製造方法 |
CN108425037B (zh) * | 2018-04-12 | 2019-07-23 | 北京钢研高纳科技股份有限公司 | 一种粉末高温合金及其制备方法 |
CN110640151A (zh) * | 2018-06-26 | 2020-01-03 | 中南大学 | 一种镍基合金、其制备方法与一种制造物品 |
CN110640152A (zh) * | 2018-06-26 | 2020-01-03 | 中南大学 | 一种镍基合金、其制备方法与一种制造物品 |
CN110643856B (zh) * | 2018-06-26 | 2021-11-30 | 中南大学 | 一种镍基合金、其制备方法与一种制造物品 |
FR3100144B1 (fr) * | 2019-09-04 | 2021-10-01 | Safran Aircraft Engines | Procede de fabrication d’une piece metallique limitant l’apparition de grains recristallises dans ladite piece |
CN110484841B (zh) * | 2019-09-29 | 2020-09-29 | 北京钢研高纳科技股份有限公司 | 一种gh4780合金锻件的热处理方法 |
CN110666174B (zh) * | 2019-10-23 | 2022-03-04 | 航天材料及工艺研究所 | 改善热等静压粉末冶金扁平状构件端面翘曲变形的方法 |
FR3104613B1 (fr) * | 2019-12-11 | 2021-12-10 | Safran | Superalliage a base de nickel |
CN113560565B (zh) * | 2021-07-30 | 2023-05-09 | 广东省科学院中乌焊接研究所 | 一种双尺寸晶粒的钨(钼)合金及其制备方法、搅拌摩擦焊的搅拌工具 |
DE102022103420A1 (de) * | 2022-02-14 | 2023-08-17 | MTU Aero Engines AG | Nickellegierung, Pulver zur Herstellung einer Nickellegierung, Bauteil, Verfahren zur Herstellung einer Nickellegierung sowie Verfahren zur Herstellung eines Bauteils |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5584947A (en) * | 1994-08-18 | 1996-12-17 | General Electric Company | Method for forming a nickel-base superalloy having improved resistance to abnormal grain growth |
JP2007284792A (ja) * | 2006-04-18 | 2007-11-01 | General Electric Co <Ge> | スーパーソルバス熱処理ニッケル基超合金の最終結晶粒径を制御する方法及び当該方法で形成される製品 |
Family Cites Families (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3890816A (en) * | 1973-09-26 | 1975-06-24 | Gen Electric | Elimination of carbide segregation to prior particle boundaries |
US4894089A (en) * | 1987-10-02 | 1990-01-16 | General Electric Company | Nickel base superalloys |
US4957567A (en) * | 1988-12-13 | 1990-09-18 | General Electric Company | Fatigue crack growth resistant nickel-base article and alloy and method for making |
US5529643A (en) * | 1994-10-17 | 1996-06-25 | General Electric Company | Method for minimizing nonuniform nucleation and supersolvus grain growth in a nickel-base superalloy |
US6521175B1 (en) * | 1998-02-09 | 2003-02-18 | General Electric Co. | Superalloy optimized for high-temperature performance in high-pressure turbine disks |
EP1195446A1 (en) | 2000-10-04 | 2002-04-10 | General Electric Company | Ni based superalloy and its use as gas turbine disks, shafts, and impellers |
US20090000706A1 (en) * | 2007-06-28 | 2009-01-01 | General Electric Company | Method of controlling and refining final grain size in supersolvus heat treated nickel-base superalloys |
-
2009
- 2009-06-30 US US12/494,896 patent/US20100329883A1/en not_active Abandoned
-
2010
- 2010-06-17 CA CA2707782A patent/CA2707782A1/en not_active Abandoned
- 2010-06-25 JP JP2010144348A patent/JP2011012346A/ja active Pending
- 2010-06-29 EP EP10167751A patent/EP2295612A1/en not_active Ceased
- 2010-06-30 CN CN2010102269828A patent/CN101935780A/zh active Pending
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5584947A (en) * | 1994-08-18 | 1996-12-17 | General Electric Company | Method for forming a nickel-base superalloy having improved resistance to abnormal grain growth |
JP2007284792A (ja) * | 2006-04-18 | 2007-11-01 | General Electric Co <Ge> | スーパーソルバス熱処理ニッケル基超合金の最終結晶粒径を制御する方法及び当該方法で形成される製品 |
Cited By (19)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2013007118A (ja) * | 2011-05-04 | 2013-01-10 | General Electric Co <Ge> | 構成要素及び異なる粒子構造を有する領域を有する構成要素を製造する方法 |
JP2012250286A (ja) * | 2011-06-03 | 2012-12-20 | General Electric Co <Ge> | 異なる粒状構造の領域を有する構成部品及びその製造方法 |
WO2013031475A1 (ja) | 2011-08-29 | 2013-03-07 | 三菱重工業株式会社 | ディスク吊り上げ用治具 |
KR20130141669A (ko) | 2011-08-29 | 2013-12-26 | 미츠비시 쥬고교 가부시키가이샤 | 디스크 호이스팅용 지그 |
US9120648B2 (en) | 2011-08-29 | 2015-09-01 | Mitsubishi Hitachi Power Systems, Ltd. | Disk hoisting tool |
JP2013096013A (ja) * | 2011-10-31 | 2013-05-20 | Alstom Technology Ltd | 耐熱超合金から構成される部品もしくはクーポンの製造方法 |
US9945019B2 (en) | 2011-12-15 | 2018-04-17 | National Institute For Materials Science | Nickel-based heat-resistant superalloy |
WO2013089218A1 (ja) | 2011-12-15 | 2013-06-20 | 独立行政法人物質・材料研究機構 | ニッケル基耐熱超合金 |
JP2015507701A (ja) * | 2011-12-29 | 2015-03-12 | ゼネラル・エレクトリック・カンパニイ | 強加工プロセスにより形成される構成部品の焼割れを予測する方法 |
JP2017203195A (ja) * | 2016-05-12 | 2017-11-16 | 三菱重工業株式会社 | 金属部材の製造方法 |
WO2018216514A1 (ja) * | 2017-05-22 | 2018-11-29 | 川崎重工業株式会社 | 高温部品及びその製造方法 |
WO2018216067A1 (ja) * | 2017-05-22 | 2018-11-29 | 川崎重工業株式会社 | 高温部品及びその製造方法 |
JPWO2018216514A1 (ja) * | 2017-05-22 | 2020-03-26 | 川崎重工業株式会社 | 高温部品及びその製造方法 |
JP2021088776A (ja) * | 2017-05-22 | 2021-06-10 | 川崎重工業株式会社 | 高温部品及び金属粉末 |
US11326230B2 (en) | 2017-05-22 | 2022-05-10 | Kawasaki Jukogyo Kabushiki Kaisha | High temperature component and method for producing same |
JP7109608B2 (ja) | 2017-05-22 | 2022-07-29 | 川崎重工業株式会社 | 高温部品 |
US11773470B2 (en) | 2017-05-22 | 2023-10-03 | Kawasaki Jukogyo Kabushiki Kaisha | High temperature component and method for producing same |
WO2021025744A3 (en) * | 2019-05-06 | 2021-04-08 | Northwestern University | Ni-w based medium heavy alloy and forming methods and applications of same |
US11905585B2 (en) | 2019-05-06 | 2024-02-20 | Northwestern University | Ni—W based medium heavy alloy and forming methods and applications of same |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
US20100329883A1 (en) | 2010-12-30 |
CN101935780A (zh) | 2011-01-05 |
CA2707782A1 (en) | 2010-12-30 |
EP2295612A1 (en) | 2011-03-16 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP2011012346A (ja) | スーパーソルバス熱処理ニッケル基超合金の最終結晶粒径を制御し改善する方法 | |
JP5926480B2 (ja) | ニッケル基超合金及びその部品 | |
JP6150192B2 (ja) | Ni基超耐熱合金の製造方法 | |
US8613810B2 (en) | Nickel-base alloy, processing therefor, and components formed thereof | |
EP2591135B1 (en) | Nickel-base alloy, processing therefor, and components formed thereof | |
US9518310B2 (en) | Superalloys and components formed thereof | |
US10767246B2 (en) | Enhanced superalloys by zirconium addition | |
JP5398123B2 (ja) | ニッケル系合金 | |
JP2009007672A (ja) | スーパーソルバス熱処理ニッケル基超合金の最終結晶粒径を制御及び微細化する方法 | |
JP5554468B2 (ja) | スーパーソルバス熱処理ニッケル基超合金の最終結晶粒径を制御する方法及び当該方法で形成される製品 | |
JP5652730B1 (ja) | Ni基超耐熱合金及びその製造方法 | |
WO2019097663A1 (ja) | Ni基鍛造合金材およびそれを用いたタービン高温部材 | |
JP2011012345A (ja) | ニッケル基超合金及び該ニッケル基超合金から形成された部品 | |
US9562276B2 (en) | Nickel alloy and articles | |
CN105492639A (zh) | 超合金和其形成的部件 | |
WO2020110326A1 (ja) | Ni基合金軟化粉末および該軟化粉末の製造方法 | |
JP2018024938A (ja) | 超合金物品及び関連物品の製造方法 | |
US20210189539A1 (en) | Nickel-based superalloy with microstructure including rafting-resistant gamma prime phase and article prepared therefrom | |
JP6105626B2 (ja) | 強加工プロセスにより形成される構成部品の焼割れを予測する方法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20130619 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20140902 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20141202 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20150707 |
|
A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20151201 |