JP3814662B2 - Ni基単結晶超合金 - Google Patents
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Description
本発明のNi基単結晶超合金は、成分が重量比で、Al:5.0重量%以上7.0重量%以下、Ta:4.0重量%以上10.0重量%以下、Mo:1.1重量%以上4.5重量%以下、W:4.0重量%以上10.0重量%以下、Re:3.1重量%以上8.0重量%以下、Hf:0重量%以上0.50重量%以下、Cr:2.0重量%以上5.0重量%以下、Co:0重量%以上9.9重量%以下、Ru:4.1重量%以上7.0重量%以下を含有し、残部がNiと不可避的不純物からなる組成を有しており、母相の格子定数をa1とし、析出相の格子定数をa2としたとき、0.9937a1≦a2≦0.9958a1であることを特徴とする。
本発明のNi基単結晶超合金は、成分が重量比で、Al:5.0重量%以上7.0重量%以下、Ta:4.0重量%以上6.0重量%以下、Mo:1.1重量%以上4.5重量%以下、W:4.0重量%以上10.0重量%以下、Re:3.1重量%以上8.0重量%以下、Hf:0重量%以上0.50重量%以下、Cr:2.0重量%以上5.0重量%以下、Co:0重量%以上9.9重量%以下、Ru:4.1重量%以上7.0重量%以下を含有し、残部がNiと不可避的不純物からなる組成を有しており、母相の格子定数をa1とし、析出相の格子定数をa2としたとき、0.9937a1≦a2≦0.9958a1であることを特徴とする。
本発明のNi基単結晶超合金は、成分が重量比で、Al:5.0重量%以上7.0重量%以下、Ta:4.0重量%以上6.0重量%以下、Mo:2.9重量%以上4.5重量%以下、W:4.0重量%以上10.0重量%以下、Re:3.1重量%以上8.0重量%以下、Hf:0重量%以上0.50重量%以下、Cr:2.0重量%以上5.0重量%以下、Co:0重量%以上9.9重量%以下、Ru:4.1重量%以上7.0重量%以下を含有し、残部がNiと不可避的不純物からなる組成を有しており、母相の格子定数をa1とし、析出相の格子定数をa2としたとき、0.9937a1≦a2≦0.9958a1であることを特徴とする。
本発明のNi基単結晶超合金は、成分が重量比で、Al:5.0重量%以上7.0重量%以下、Ta:4.0重量%以上10.0重量%以下、Mo:1.1重量%以上4.5重量%以下、W:4.0重量%以上10.0重量%以下、Re:3.1重量%以上8.0重量%以下、Hf:0重量%以上0.50重量%以下、Cr:2.0重量%以上5.0重量%以下、Co:0重量%以上9.9重量%以下、Ru:4.6重量%以上7.0重量%以下を含有し、残部がNiと不可避的不純物からなる組成を有しており、母相の格子定数をa1とし、析出相の格子定数をa2としたとき、0.9937a1≦a2≦0.9958a1であることを特徴とする。
本発明のNi基単結晶超合金は、成分が重量比で、Al:5.0重量%以上7.0重量%以下、Ta:4.0重量%以上6.0重量%以下、Mo:1.1重量%以上4.5重量%以下、W:4.0重量%以上10.0重量%以下、Re:3.1重量%以上8.0重量%以下、Hf:0重量%以上0.50重量%以下、Cr:2.0重量%以上5.0重量%以下、Co:0重量%以上9.9重量%以下、Ru:4.6重量%以上7.0重量%以下を含有し、残部がNiと不可避的不純物からなる組成を有しており、母相の格子定数をa1とし、析出相の格子定数をa2としたとき、0.9937a1≦a2≦0.9958a1であることを特徴とする。
本発明のNi基単結晶超合金は、成分が重量比で、Al:5.0重量%以上7.0重量%以下、Ta:4.0重量%以上6.0重量%以下、Mo:2.9重量%以上4.5重量%以下、W:4.0重量%以上10.0重量%以下、Re:3.1重量%以上8.0重量%以下、Hf:0重量%以上0.50重量%以下、Cr:2.0重量%以上5.0重量%以下、Co:0重量%以上9.9重量%以下、Ru:4.6重量%以上7.0重量%以下を含有し、残部がNiと不可避的不純物からなる組成を有しており、母相の格子定数をa1とし、析出相の格子定数をa2としたとき、0.9937a1≦a2≦0.9958a1であることを特徴とする。
上記組成のNi基単結晶超合金によれば、137MPa、1000時間でのクリープ耐用温度を1344K(1071℃)とすることが可能になる。
上記組成のNi基単結晶超合金によれば、137MPa、1000時間でのクリープ耐用温度を1366K(1093℃)とすることが可能になる。
上記組成のNi基単結晶超合金によれば、137MPa、1000時間でのクリープ耐用温度を1375K(1102℃)あるいは1379K(1106℃)とすることが可能になる。
また、先に記載のNi基単結晶超合金において、重量比で、0重量%以上4.0重量%以下のNbをさらに含有してもよい。
この場合、個々の成分は、重量比で、B:0.05重量%以下、C:0.15重量%以下、Si:0.1重量%以下、Y:0.1重量%以下、La:0.1重量%以下、Ce:0.1重量%以下、V:1重量%以下、Zr:0.1重量%以下であるのが好ましい。
また、先に記載のNi基単結晶超合金は、さらに望ましくは、成分が重量比で、Al:5.0重量%以上7.0重量%以下、Ta:4.0重量%以上10.0重量%以下、Mo:1.1重量%以上4.5重量%以下、W:4.0重量%以上10.0重量%以下、Re:3.1重量%以上8.0重量%以下、Hf:0重量%以上0.50重量%以下、Cr:2.9重量%以上5.0重量%以下、Co:0重量%以上9.9重量%以下、Ru:6.5重量%以上7.0重量%以下、Nb:4.0重量%以下、Ti:2.0重量%以下、B:0.05重量%以下、C:0.15重量%以下、Si:0.1重量%以下、Y:0.1重量%以下、La:0.1重量%以下、Ce:0.1重量%以下、V:1重量%以下、Zr:0.1重量%以下からなる組成を有する。
また、先に記載のNi基単結晶超合金は、さらに望ましくは、成分が重量比で、Al:5.0重量%以上7.0重量%以下、Ta:4.0重量%以上6.0重量%以下、Mo:3.3重量%以上4.5重量%以下、W:4.0重量%以上10.0重量%以下、Re:3.1重量%以上8.0重量%以下、Hf:0重量%以上0.50重量%以下、Cr:2.0重量%以上5.0重量%以下、Co:0重量%以上9.9重量%以下、Ru:4.1重量%以上7.0重量%以下、Nb:4.0重量%以下、Ti:2.0重量%以下、B:0.05重量%以下、C:0.15重量%以下、Si:0.1重量%以下、Y:0.1重量%以下、La:0.1重量%以下、Ce:0.1重量%以下、V:1重量%以下、Zr:0.1重量%以下からなる組成を有する。
また、先に記載のNi基単結晶超合金は、さらに望ましくは、成分が重量比で、Al:5.0重量%以上7.0重量%以下、Ta:4.0重量%以上5.6重量%以下、Mo:3.3重量%以上4.5重量%以下、W:4.0重量%以上10.0重量%以下、Re:3.1重量%以上8.0重量%以下、Hf:0重量%以上0.50重量%以下、Cr:2.0重量%以上5.0重量%以下、Co:0重量%以上9.9重量%以下、Ru:4.1重量%以上7.0重量%以下、Nb:4.0重量%以下、Ti:2.0重量%以下、B:0.05重量%以下、C:0.15重量%以下、Si:0.1重量%以下、Y:0.1重量%以下、La:0.1重量%以下、Ce:0.1重量%以下、V:1重量%以下、Zr:0.1重量%以下からなる組成を有する。
また、先に記載のNi基単結晶超合金は、さらに望ましくは、成分が重量比で、Al:5.0重量%以上7.0重量%以下、Ta:4.0重量%以上10.0重量%以下、Mo:3.1重量%以上4.5重量%以下、W:4.0重量%以上10.0重量%以下、Re:3.1重量%以上8.0重量%以下、Hf:0重量%以上0.50重量%以下、Cr:2.0重量%以上5.0重量%以下、Co:0重量%以上9.9重量%以下、Ru:4.1重量%以上7.0重量%以下、Nb:4.0重量%以下、B:0.05重量%以下、C:0.15重量%以下、Si:0.1重量%以下、Y:0.1重量%以下、La:0.1重量%以下、Ce:0.1重量%以下、V:1重量%以下、Zr:0.1重量%以下からなる組成を有する。
また、先に記載のNi基単結晶超合金は、さらに望ましくは、成分が重量比で、Al:5.8重量%以上7.0重量%以下、Ta:4.0重量%以上10.0重量%以下、Mo:3.1重量%以上4.5重量%以下、W:4.0重量%以上10.0重量%以下、Re:3.1重量%以上8.0重量%以下、Hf:0重量%以上0.50重量%以下、Cr:2.0重量%以上5.0重量%以下、Co:0重量%以上9.9重量%以下、Ru:4.1重量%以上7.0重量%以下、Nb:4.0重量%以下、Ti:2重量%以下、B:0.05重量%以下、C:0.15重量%以下、Si:0.1重量%以下、Y:0.1重量%以下、La:0.1重量%以下、Ce:0.1重量%以下、V:1重量%以下、Zr:0.1重量%以下からなる組成を有する。
また、先に記載のNi基単結晶超合金は、さらに望ましくは、成分が重量比で、Al:5.0重量%以上7.0重量%以下、Ta:4.0重量%以上10.0重量%以下、Mo:3.1重量%以上4.5重量%以下、W:4.0重量%以上10.0重量%以下、Re:3.1重量%以上8.0重量%以下、Hf:0重量%以上0.50重量%以下、Cr:2.9重量%以上4.3重量%以下、Co:0重量%以上9.9重量%以下、Ru:4.1重量%以上7.0重量%以下、Nb:4.0重量%以下、Ti:2重量%以下、B:0.05重量%以下、C:0.15重量%以下、Si:0.1重量%以下、Y:0.1重量%以下、La:0.1重量%以下、Ce:0.1重量%以下、V:1重量%以下、Zr:0.1重量%以下からなる組成を有する。
また、本発明のNi基単結晶超合金は、さらに望ましくは、成分が重量比で、Al:5.0重量%以上7.0重量%以下、Ta+Nb+Ti:4.0重量%以上10.0重量%以下、Mo:3.3重量%以上4.5重量%以下、W:4.0重量%以上10.0重量%以下、Re:3.1重量%以上8.0重量%以下、Hf:0重量%以上0.50重量%以下、Cr:2.0重量%以上5.0重量%以下、Co:0重量%以上9.9重量%以下、Ru:4.6重量%以上7.0重量%以下、B:0.05重量%以下、C:0.15重量%以下、Si:0.1重量%以下、Y:0.1重量%以下、La:0.1重量%以下、Ce:0.1重量%以下、V:1重量%以下、Zr:0.1重量%以下からなる組成を有する。
上記のNi基単結晶超合金によれば、母相の格子定数をa1とし、析出相の格子定数をa2としたとき、a1とa2の関係が0.9937a1≦a2≦0.9958a1であり、析出相の格子定数a2が母相の格子定数a1のマイナス0.1%以下であるので、母相中に析出する析出相が荷重方向の垂直方向に連続して延在するように析出し、応力下で転位欠陥が合金組織中を移動することが少なくなる。その結果、従来のNi基単結晶超合金に比べ、高温時の強度を高めることが可能になる。
本発明のNi基単結晶超合金は、Al、Ta、Mo、W、Re、Hf、Cr、Co、Ru等の成分、及びNi(残部)を含有し、さらに不可避的不純物を含有する合金である。
また、上記のNi基単結晶超合金は、例えば、組成比がAl:5.0重量%以上7.0重量%以下、Ta:4.0重量%以上6.0重量%以下、Mo:1.1重量%以上4.5重量%以下、W:4.0重量%以上10.0重量%以下、Re:3.1重量%以上8.0重量%以下、Hf:0重量%以上0.50重量%以下、Cr:2.0重量%以上5.0重量%以下、Co:0重量%以上9.9重量%以下、Ru:4.1重量%以上7.0重量%以下を含有し、残部がNiと不可避的不純物からなる合金である。
また、上記のNi基単結晶超合金は、例えば、組成比がAl:5.0重量%以上7.0重量%以下、Ta:4.0重量%以上6.0重量%以下、Mo:2.9重量%以上4.5重量%以下、W:4.0重量%以上10.0重量%以下、Re:3.1重量%以上8.0重量%以下、Hf:0重量%以上0.50重量%以下、Cr:2.0重量%以上5.0重量%以下、Co:0重量%以上9.9重量%以下、Ru:4.1重量%以上7.0重量%以下を含有し、残部がNiと不可避的不純物からなる合金である。
また、上記のNi基単結晶超合金は、例えば、組成比がAl:5.0重量%以上7.0重量%以下、Ta:4.0重量%以上10.0重量%以下、Mo:1.1重量%以上4.5重量%以下、W:4.0重量%以上10.0重量%以下、Re:3.1重量%以上8.0重量%以下、Hf:0重量%以上0.50重量%以下、Cr:2.0重量%以上5.0重量%以下、Co:0重量%以上9.9重量%以下、Ru:4.6重量%以上7.0重量%以下を含有し、残部がNiと不可避的不純物からなる合金である。
また、上記のNi基単結晶超合金は、例えば、組成比がAl:5.0重量%以上7.0重量%以下、Ta:4.0重量%以上6.0重量%以下、Mo:1.1重量%以上4.5重量%以下、W:4.0重量%以上10.0重量%以下、Re:3.1重量%以上8.0重量%以下、Hf:0重量%以上0.50重量%以下、Cr:2.0重量%以上5.0重量%以下、Co:0重量%以上9.9重量%以下、Ru:4.6重量%以上7.0重量%以下を含有し、残部がNiと不可避的不純物からなる合金である。
また、上記のNi基単結晶超合金は、例えば、組成比がAl:5.0重量%以上7.0重量%以下、Ta:4.0重量%以上6.0重量%以下、Mo:2.9重量%以上4.5重量%以下、W:4.0重量%以上10.0重量%以下、Re:3.1重量%以上8.0重量%以下、Hf:0重量%以上0.50重量%以下、Cr:2.0重量%以上5.0重量%以下、Co:0重量%以上9.9重量%以下、Ru:4.6重量%以上7.0重量%以下を含有し、残部がNiと不可避的不純物からなる合金である。
Crの組成比は,Cr:2.0重量%以上5.0重量%以下の範囲が好ましく、2.9重量%以上5.0重量%以下の範囲がより好ましく、2.9重量%以上4.3重量%以下の範囲がさらに好ましく、2.9重量%とすることが最も好ましい。
Crの組成比が2.0重量%未満であると、所望の高温耐食性を確保できないので好ましくなく、Crの組成比が5.0重量%を越えると、γ’相の析出が抑制されるとともにσ相やμ相などの有害相が生成し、高温強度が低下するので好ましくない。
Moの組成比は、1.1重量%以上4.5重量%以下の範囲が好ましく、2.9重量%以上4.5重量%以下の範囲がより好ましく、3.1重量%以上4.5重量%以下の範囲、あるいは、3.3重量%以上4.5重量%以下の範囲がさらに好ましく、3.1重量%あるいは3.9重量%とすることが最も好ましい。
Moの組成比が1.1重量%未満であると、所望の高温強度を確保できないので好ましくなく、一方、Moの組成比が4.5重量%を越えても、高温強度が低下し、更には高温耐食性も低下するので好ましくない。
Wの組成比は、4.0重量%以上10.0重量%以下の範囲が好ましく、5.9重量%あるいは5.8重量%とすることが最も好ましい。
Wの組成比が4.0重量%未満であると、所望の高温強度を確保できないので好ましくなく、Wの組成比が10.0重量%を越えると高温耐食性が低下するので好ましくない。
Taの組成比は、4.0重量%以上10.0重量%以下の範囲が好ましく、4.0重量%以上6.0重量%以下の範囲がより好ましく、4.0重量%以上5.6重量%以下の範囲がさらに好ましく、5.6重量%あるいは5.82重量%とすることが最も好ましい。
Taの組成比が4.0重量%未満であると、所望の高温強度を確保できないので好ましくなく、Taの組成比が10.0重量%を越えると、σ相やμ相が生成するようになって高温強度が低下するので好ましくない。
Alの組成比は、5.0重量%以上7.0重量%以下の範囲が好ましく、5.8重量%以上7.0重量%以下の範囲がより好ましく、5.9重量%あるいは5.8重量%とすることが最も好ましい。
Alの組成比が5.0重量%未満であると、γ’相の析出量が不十分となり、所望の高温強度を確保できないので好ましくなく、Alの組成比が7.0重量%を越えると、共晶γ’相と呼ばれる粗大なγ相が多く形成され、溶体化処理が不可能となり、高い高温強度を確保できなくなるので好ましくない。
Hfの組成比は、0.01重量%以上0.50重量%以下の範囲が好ましく、0.10重量%とすることが最も好ましい。
Hfの組成比が0.01重量%未満であると、γ’相の析出量が不十分となり、所望の高温強度を確保できないので好ましくない。但し、必要に応じ、Hfの組成比を0重量%以上0.01重量%未満とする場合もある。また、Hfの組成比が0.50重量%を越えると、局部溶融を引き起こして高温強度を低下させるおそれがあるので好ましくない。
Coの組成比は、0.1重量%以上9.9重量%以下の範囲が好ましく、5.8重量%とすることが最も好ましい。
Coの組成比が0.1重量%未満であると、γ’相の析出量が不十分となり、所望の高温強度を確保できないので好ましくない。但し、必要に応じ、Coの組成比を0重量%以上0.1重量%未満とする場合もある。また、Coの組成比が9.9重量%を越えると、Al、Ta、Mo、W、Hf、Cr等の他の元素とのバランスがくずれ、有害相が析出して高温強度が低下するので好ましくない。
Reの組成比は、3.1重量%以上8.0重量%以下の範囲が好ましく、4.9重量%とすることが最も好ましい。
Reの組成比が3.1重量%未満であると、γ相の固溶強化が不十分となって所望の高温強度を確保できないので好ましくなく、Reの組成比が8.0重量%を越えると、高温時にTCP相が析出し、高い高温強度を確保できなくなるので好ましくない。
Ruの組成比は、4.1重量%以上7.0重量%以下の範囲、あるいは、4.6重量%以上7.0重量%以下の範囲が好ましく、5.0重量%あるいは6.0重量%あるいは7.0重量%とすることが最も好ましい。
Ruの組成比が1.0重量%未満であると、高温時にTCP相が析出し、高い高温強度を確保できなくなる。さらに、Ruの組成比が4.1重量%未満であると、Ruの組成比が4.1重量%以上の場合に比べて、高温強度が低くなる。また、Ruの組成比が14.0重量%を越えると、ε相が析出して高温強度が低下するので好ましくない。
格子定数a1と格子定数a2の関係をa2≦0.999a1とするためには、Ni基単結晶超合金を構成する構成元素の組成を適宜調整する必要がある。
図1において、格子ミスフィットがほぼ−0.35%以下であれば、クリープ寿命が要求値(図の縦軸に点線で示した値)をほぼ満たすことがわかる。よって、本発明では、より好ましい格子ミスフィットを、−0.35%以下に設定した。格子ミスフィットを−0.35%以下とするためには、Moの組成比を高めに維持しつつ、他の構成元素の組成比を調整する必要がある。
また、上記のNi基単結晶超合金において、不可避的不純物以外に、例えば、B、C、Si、Y、La、Ce、V、Zrなどを含んでもよい。B、C、Si、Y、La、Ce、V、Zrのうちの少なくとも一つを含む場合、個々の成分の組成比は、B:0.05重量%以下、C:0.15重量%以下、Si:0.1重量%以下、Y:0.1重量%以下、La:0.1重量%以下、Ce:0.1重量%以下、V:1重量%以下、Zr:0.1重量%以下であるのが好ましい。上記個々の成分の組成比が上記範囲を超えると、有害相が析出して高温強度が低下するので好ましくない。
真空溶解炉を用いて各種のNi基単結晶超合金の溶湯を調整し、この合金溶湯を用いて組成の異なる複数の合金インゴットを鋳造した。各合金インゴット(参考例1〜6、実施例1〜14)の組成比を表2に示す。
その結果、各試料ともに、組織中にTCP相は確認されなかった。
Claims (22)
- 成分が重量比で、Al:5.0重量%以上7.0重量%以下、Ta:4.0重量%以上10.0重量%以下、Mo:1.1重量%以上4.5重量%以下、W:4.0重量%以上10.0重量%以下、Re:3.1重量%以上8.0重量%以下、Hf:0重量%以上0.50重量%以下、Cr:2.0重量%以上5.0重量%以下、Co:0重量%以上9.9重量%以下、Ru:4.1重量%以上7.0重量%以下を含有し、残部がNiと不可避的不純物からなる組成を有しており、
母相の格子定数をa1とし、析出相の格子定数をa2としたとき、0.9937a1≦a2≦0.9958a1であるNi基単結晶超合金。 - 成分が重量比で、Al:5.0重量%以上7.0重量%以下、Ta:4.0重量%以上6.0重量%以下、Mo:1.1重量%以上4.5重量%以下、W:4.0重量%以上10.0重量%以下、Re:3.1重量%以上8.0重量%以下、Hf:0重量%以上0.50重量%以下、Cr:2.0重量%以上5.0重量%以下、Co:0重量%以上9.9重量%以下、Ru:4.1重量%以上7.0重量%以下を含有し、残部がNiと不可避的不純物からなる組成を有しており、
母相の格子定数をa1とし、析出相の格子定数をa2としたとき、0.9937a1≦a2≦0.9958a1であるNi基単結晶超合金。 - 成分が重量比で、Al:5.0重量%以上7.0重量%以下、Ta:4.0重量%以上6.0重量%以下、Mo:2.9重量%以上4.5重量%以下、W:4.0重量%以上10.0重量%以下、Re:3.1重量%以上8.0重量%以下、Hf:0重量%以上0.50重量%以下、Cr:2.0重量%以上5.0重量%以下、Co:0重量%以上9.9重量%以下、Ru:4.1重量%以上7.0重量%以下を含有し、残部がNiと不可避的不純物からなる組成を有しており、
母相の格子定数をa1とし、析出相の格子定数をa2としたとき、0.9937a1≦a2≦0.9958a1であるNi基単結晶超合金。 - 成分が重量比で、Al:5.0重量%以上7.0重量%以下、Ta:4.0重量%以上10.0重量%以下、Mo:1.1重量%以上4.5重量%以下、W:4.0重量%以上10.0重量%以下、Re:3.1重量%以上8.0重量%以下、Hf:0重量%以上0.50重量%以下、Cr:2.0重量%以上5.0重量%以下、Co:0重量%以上9.9重量%以下、Ru:4.6重量%以上7.0重量%以下を含有し、残部がNiと不可避的不純物からなる組成を有しており、
母相の格子定数をa1とし、析出相の格子定数をa2としたとき、0.9937a1≦a2≦0.9958a1であるNi基単結晶超合金。 - 成分が重量比で、Al:5.0重量%以上7.0重量%以下、Ta:4.0重量%以上6.0重量%以下、Mo:1.1重量%以上4.5重量%以下、W:4.0重量%以上10.0重量%以下、Re:3.1重量%以上8.0重量%以下、Hf:0重量%以上0.50重量%以下、Cr:2.0重量%以上5.0重量%以下、Co:0重量%以上9.9重量%以下、Ru:4.6重量%以上7.0重量%以下を含有し、残部がNiと不可避的不純物からなる組成を有しており、
母相の格子定数をa1とし、析出相の格子定数をa2としたとき、0.9937a1≦a2≦0.9958a1であるNi基単結晶超合金。 - 成分が重量比で、Al:5.0重量%以上7.0重量%以下、Ta:4.0重量%以上6.0重量%以下、Mo:2.9重量%以上4.5重量%以下、W:4.0重量%以上10.0重量%以下、Re:3.1重量%以上8.0重量%以下、Hf:0重量%以上0.50重量%以下、Cr:2.0重量%以上5.0重量%以下、Co:0重量%以上9.9重量%以下、Ru:4.6重量%以上7.0重量%以下を含有し、残部がNiと不可避的不純物からなる組成を有しており、
母相の格子定数をa1とし、析出相の格子定数をa2としたとき、0.9937a1≦a2≦0.9958a1であるNi基単結晶超合金。 - 成分が重量比で、Al:5.9重量%、Ta:5.9重量%、Mo:3.9重量%、W:5.9重量%、Re:4.9重量%、Hf:0.10重量%、Cr:2.9重量%、Co:5.9重量%、Ru:5.0重量%を含有し、残部がNiと不可避的不純物からなる組成を有する請求項1から請求項6のいずれか一項に記載のNi基単結晶超合金。
- 成分が重量比で、Al:5.8重量%、Ta:5.6重量%、Mo:3.1重量%、W:5.8重量%、Re:4.9重量%、Hf:0.10重量%、Cr:2.9重量%、Co:5.8重量%、Ru:5.0重量%を含有し、残部がNiと不可避的不純物からなる組成を有する請求項1から請求項6のいずれか一項に記載のNi基単結晶超合金。
- 成分が重量比で、Al:5.8重量%、Ta:5.8重量%、Mo:3.9重量%、W:5.8重量%、Re:4.9重量%、Hf:0.10重量%、Cr:2.9重量%、Co:5.8重量%、Ru:6.0重量%を含有し、残部がNiと不可避的不純物からなる組成を有する請求項1から請求項6のいずれか一項に記載のNi基単結晶超合金。
- 重量比で、2.0重量%以下のTiをさらに含有する請求項1から請求項9のいずれか一項に記載のNi基単結晶超合金。
- 重量比で、4.0重量%以下のNbをさらに含有する請求項1から請求項9のいずれか一項に記載のNi基単結晶超合金。
- B、C、Si、Y、La、Ce、V、Zrのうちの少なくとも一つを含有する請求項1から請求項11のいずれか一項に記載のNi基単結晶超合金。
- 重量比で、B:0.05重量%以下、C:0.15重量%以下、Si:0.1重量%以下、Y:0.1重量%以下、La:0.1重量%以下、Ce:0.1重量%以下、V:1重量%以下、Zr:0.1重量%以下である請求項12に記載のNi基単結晶超合金。
- 成分が重量比で、Al:5.8重量%以上7.0重量%以下、Ta:4.0重量%以上5.6重量%以下、Mo:3.3重量%以上4.5重量%以下、W:4.0重量%以上10.0重量%以下、Re:3.1重量%以上8.0重量%以下、Hf:0重量%以上0.50重量%以下、Cr:2.9重量%以上4.3重量%以下、Co:0重量%以上9.9重量%以下、Ru:4.1重量%以上7.0重量%以下、Nb:4.0重量%以下、Ti:2.0重量%以下、B:0.05重量%以下、C:0.15重量%以下、Si:0.1重量%以下、Y:0.1重量%以下、La:0.1重量%以下、Ce:0.1重量%以下、V:1重量%以下、Zr:0.1重量%以下を含有する請求項1から請求項6のいずれか一項に記載のNi基単結晶超合金。
- 成分が重量比で、Al:5.0重量%以上7.0重量%以下、Ta:4.0重量%以上10.0重量%以下、Mo:1.1重量%以上4.5重量%以下、W:4.0重量%以上10.0重量%以下、Re:3.1重量%以上8.0重量%以下、Hf:0重量%以上0.50重量%以下、Cr:2.9重量%以上5.0重量%以下、Co:0重量%以上9.9重量%以下、Ru:6.5重量%以上7.0重量%以下、Nb:4.0重量%以下、Ti:2.0重量%以下、B:0.05重量%以下、C:0.15重量%以下、Si:0.1重量%以下、Y:0.1重量%以下、La:0.1重量%以下、Ce:0.1重量%以下、V:1重量%以下、Zr:0.1重量%以下を含有する請求項1から請求項6のいずれか一項に記載のNi基単結晶超合金。
- 成分が重量比で、Al:5.0重量%以上7.0重量%以下、Ta:4.0重量%以上6.0重量%以下、Mo:3.3重量%以上4.5重量%以下、W:4.0重量%以上10.0重量%以下、Re:3.1重量%以上8.0重量%以下、Hf:0重量%以上0.50重量%以下、Cr:2.0重量%以上5.0重量%以下、Co:0重量%以上9.9重量%以下、Ru:4.1重量%以上7.0重量%以下、Nb:4.0重量%以下、Ti:2.0重量%以下、B:0.05重量%以下、C:0.15重量%以下、Si:0.1重量%以下、Y:0.1重量%以下、La:0.1重量%以下、Ce:0.1重量%以下、V:1重量%以下、Zr:0.1重量%以下を含有する請求項1から請求項6のいずれか一項に記載のNi基単結晶超合金。
- 成分が重量比で、Al:5.0重量%以上7.0重量%以下、Ta:4.0重量%以上5.6重量%以下、Mo:3.3重量%以上4.5重量%以下、W:4.0重量%以上10.0重量%以下、Re:3.1重量%以上8.0重量%以下、Hf:0重量%以上0.50重量%以下、Cr:2.0重量%以上5.0重量%以下、Co:0重量%以上9.9重量%以下、Ru:4.1重量%以上7.0重量%以下、Nb:4.0重量%以下、Ti:2.0重量%以下、B:0.05重量%以下、C:0.15重量%以下、Si:0.1重量%以下、Y:0.1重量%以下、La:0.1重量%以下、Ce:0.1重量%以下、V:1重量%以下、Zr:0.1重量%以下を含有する請求項1から請求項6のいずれか一項に記載のNi基単結晶超合金。
- 成分が重量比で、Al:5.0重量%以上7.0重量%以下、Ta:4.0重量%以上10.0重量%以下、Mo:3.1重量%以上4.5重量%以下、W:4.0重量%以上10.0重量%以下、Re:3.1重量%以上8.0重量%以下、Hf:0重量%以上0.50重量%以下、Cr:2.0重量%以上5.0重量%以下、Co:0重量%以上9.9重量%以下、Ru:4.1重量%以上7.0重量%以下、Nb:4.0重量%以下、Ti:2重量%以下、B:0.05重量%以下、C:0.15重量%以下、Si:0.1重量%以下、Y:0.1重量%以下、La:0.1重量%以下、Ce:0.1重量%以下、V:1重量%以下、Zr:0.1重量%以下を含有する請求項1から請求項6のいずれか一項に記載のNi基単結晶超合金。
- 成分が重量比で、Al:5.8重量%以上7.0重量%以下、Ta:4.0重量%以上10.0重量%以下、Mo:3.1重量%以上4.5重量%以下、W:4.0重量%以上10.0重量%以下、Re:3.1重量%以上8.0重量%以下、Hf:0重量%以上0.50重量%以下、Cr:2.0重量%以上5.0重量%以下、Co:0重量%以上9.9重量%以下、Ru:4.1重量%以上7.0重量%以下、Nb:4.0重量%以下、Ti:2重量%以下、B:0.05重量%以下、C:0.15重量%以下、Si:0.1重量%以下、Y:0.1重量%以下、La:0.1重量%以下、Ce:0.1重量%以下、V:1重量%以下、Zr:0.1重量%以下を含有する請求項1から請求項6のいずれか一項に記載のNi基単結晶超合金。
- 成分が重量比で、Al:5.0重量%以上7.0重量%以下、Ta:4.0重量%以上10.0重量%以下、Mo:3.1重量%以上4.5重量%以下、W:4.0重量%以上10.0重量%以下、Re:3.1重量%以上8.0重量%以下、Hf:0重量%以上0.50重量%以下、Cr:2.9重量%以上4.3重量%以下、Co:0重量%以上9.9重量%以下、Ru:4.1重量%以上7.0重量%以下、Nb:4.0重量%以下、Ti:2重量%以下、B:0.05重量%以下、C:0.15重量%以下、Si:0.1重量%以下、Y:0.1重量%以下、La:0.1重量%以下、Ce:0.1重量%以下、V:1重量%以下、Zr:0.1重量%以下を含有する請求項1から請求項6のいずれか一項に記載のNi基単結晶超合金。
- 成分が重量比で、Al:5.0重量%以上7.0重量%以下、Ta+Nb+Ti:4.0重量%以上10.0重量%以下、Mo:3.3重量%以上4.5重量%以下、W:4.0重量%以上10.0重量%以下、Re:3.1重量%以上8.0重量%以下、Hf:0重量%以上0.50重量%以下、Cr:2.0重量%以上5.0重量%以下、Co:0重量%以上9.9重量%以下、Ru:4.1重量%以上7.0重量%以下、B:0.05重量%以下、C:0.15重量%以下、Si:0.1重量%以下、Y:0.1重量%以下、La:0.1重量%以下、Ce:0.1重量%以下、V:1重量%以下、Zr:0.1重量%以下を含有し、残部がNiと不可避的不純物からなる組成を有しており、
母相の格子定数をa1とし、析出相の格子定数をa2としたとき、0.9937a1≦a2≦0.9958a1であるNi基単結晶超合金。 - 成分が重量比で、Al:5.0重量%以上7.0重量%以下、Ta+Nb+Ti:4.0重量%以上10.0重量%以下、Mo:3.3重量%以上4.5重量%以下、W:4.0重量%以上10.0重量%以下、Re:3.1重量%以上8.0重量%以下、Hf:0重量%以上0.50重量%以下、Cr:2.0重量%以上5.0重量%以下、Co:0重量%以上9.9重量%以下、Ru:4.6重量%以上7.0重量%以下、B:0.05重量%以下、C:0.15重量%以下、Si:0.1重量%以下、Y:0.1重量%以下、La:0.1重量%以下、Ce:0.1重量%以下、V:1重量%以下、Zr:0.1重量%以下を含有し、残部がNiと不可避的不純物からなる組成を有しており、
母相の格子定数をa1とし、析出相の格子定数をa2としたとき、0.9937a1≦a2≦0.9958a1であるNi基単結晶超合金。
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