JP7342149B2 - 析出強化型ニッケル基高クロム超合金およびその製造方法 - Google Patents
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Description
Claims (8)
- 析出強化型ニッケル基高クロム超合金であって、
前記合金成分は、質量百分率に関して、Cr:25%~28%、Co:10%~15%、Ti:2.5%~3.5%、Al:1.0%~1.5%、W:1.5%~5%、Si:≦0.5%、Mn:≦0.5%、Nb:0.5%~1.5%、C:0.03%~0.08%、Fe:0.5%~1.0%、残部がNiである範囲要件を満たし、Ti/Al<2.5である、ことを特徴とする析出強化型ニッケル基高クロム超合金。 - 析出強化型ニッケル基高クロム超合金の製造方法であって、
前記方法は、
1)合金成分が質量百分率に関して、Cr:25%~28%、Co:10%~15%、Ti:2.5%~3.5%、Al:1.0%~1.5%、W:1.5%~5%、Si:≦0.5%、Mn:≦0.5%、Nb:0.5%~1.5%、C:0.03%~0.08%、Fe:0.5%~1.0%、残部がNiである範囲要件を満たし、Ti/Al<2.5である合金の調製ステップ、
2)調製された合金を合金母液に製錬した後、エレクトロスラグ再溶解プロセスを用いて精練および冷却することによって、合金母液をインゴットに凝固する、製錬ステップ、
3)超合金インゴットを得るために均質化処理するステップ、
4)総変形量が50%~70%で、各パス変形量を15%~25%範囲内に制御し、変形温度が1100℃~1170℃の条件で、超合金インゴットを圧延する熱間圧延ステップ、
5)圧延後の合金を1110℃~1130℃で4時間保温して再結晶処理を行い、室温まで空冷した後750℃~770℃で7~9時間保温し、その後840℃~870℃まで昇温して1.5~2.5時間保温し、その後室温まで空冷する熱処理ステップを含む、ことを特徴とする析出強化型ニッケル基高クロム超合金の製造方法。 - ステップ2)において、真空製錬炉の内部で製錬が行われ、製錬中の真空度は1.0×10-4MPa以下である、ことを特徴とする請求項2に記載の析出強化型ニッケル基高クロム超合金の製造方法。
- ステップ2)において、インゴットへの凝固中に温度が900℃に達する前に、冷却速度が15℃/minを超えないように制御し、インゴットへの凝固中に温度が900℃に達した後、10℃/minを超える冷却速度で室温まで冷却する、ことを特徴とする請求項2に記載の析出強化型ニッケル基高クロム超合金の製造方法。
- ステップ2)において、合金母液がインゴットに凝固してから室温まで冷却するまでの時間は15minを超えない、ことを特徴とする請求項4に記載の析出強化型ニッケル基高クロム超合金の製造方法。
- ステップ3)の具体的な過程は、インゴットを取出し、その後インゴットを1030℃~1070℃まで加熱し30分間保温した後、1170℃~1200℃まで昇温された熱処理炉の内部で継続して20~24時間保温し、最後に室温まで冷却する、ことを特徴とする請求項2に記載の析出強化型ニッケル基高クロム超合金の製造方法。
- ステップ3)において、インゴットを1030℃~1070℃に加熱する場合、昇温速度は10℃/minを超えず、1170℃~1200℃まで昇温する場合、昇温速度は5℃/min以下である、ことを特徴とする請求項6に記載の析出強化型ニッケル基高クロム超合金の製造方法。
- ステップ5)において、10℃/minを超えない昇温速度で室温から1110℃~1130℃まで昇温し、10℃/minを超えない昇温速度で室温から750℃~770℃まで昇温し、さらに10℃/minを超えない昇温速度で840℃~870℃まで昇温する、ことを特徴とする請求項2に記載の析出強化型ニッケル基高クロム超合金の製造方法。
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