KR102340057B1 - Ni base single crystal superalloy and Method of manufacturing thereof - Google Patents

Ni base single crystal superalloy and Method of manufacturing thereof Download PDF

Info

Publication number
KR102340057B1
KR102340057B1 KR1020170155963A KR20170155963A KR102340057B1 KR 102340057 B1 KR102340057 B1 KR 102340057B1 KR 1020170155963 A KR1020170155963 A KR 1020170155963A KR 20170155963 A KR20170155963 A KR 20170155963A KR 102340057 B1 KR102340057 B1 KR 102340057B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
tcp
superalloy
phase
nickel
fraction
Prior art date
Application number
KR1020170155963A
Other languages
Korean (ko)
Other versions
KR20190058195A (en
Inventor
도정현
정중은
김인수
최백규
정인용
조창용
Original Assignee
한국재료연구원
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 한국재료연구원 filed Critical 한국재료연구원
Priority to KR1020170155963A priority Critical patent/KR102340057B1/en
Priority to PCT/KR2017/013605 priority patent/WO2019103210A1/en
Publication of KR20190058195A publication Critical patent/KR20190058195A/en
Application granted granted Critical
Publication of KR102340057B1 publication Critical patent/KR102340057B1/en

Links

Images

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C22METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22CALLOYS
    • C22C19/00Alloys based on nickel or cobalt
    • C22C19/03Alloys based on nickel or cobalt based on nickel
    • C22C19/05Alloys based on nickel or cobalt based on nickel with chromium
    • C22C19/051Alloys based on nickel or cobalt based on nickel with chromium and Mo or W
    • C22C19/057Alloys based on nickel or cobalt based on nickel with chromium and Mo or W with the maximum Cr content being less 10%
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C22METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22CALLOYS
    • C22C19/00Alloys based on nickel or cobalt
    • C22C19/03Alloys based on nickel or cobalt based on nickel
    • C22C19/05Alloys based on nickel or cobalt based on nickel with chromium

Abstract

본 발명은 중량%로, 4.0~6.0의 알루미늄(Al), 10.5~12.5의 코발트(Co), 2.65~4.65의 크롬(Cr), 2.0 이하(0초과)의 몰리브덴(Mo), 1.0~1.7의 레늄(Re), 6.0~8.0의 탄탈륨(Ta), 1.8~2.5의 티타늄(Ti), 6.9~8.9의 텅스텐(W) 및 잔부가 니켈(Ni)과 기타 불가피한 불순물을 포함하는, 니켈기 단결정 초내열합금 및 이의 제조방법을 제공한다. The present invention is, by weight%, 4.0 to 6.0 of aluminum (Al), 10.5 to 12.5 of cobalt (Co), 2.65 to 4.65 of chromium (Cr), 2.0 or less (greater than 0) of molybdenum (Mo), 1.0 to 1.7 Nickel-based single crystal candle containing rhenium (Re), tantalum (Ta) of 6.0-8.0, titanium (Ti) of 1.8-2.5, tungsten (W) of 6.9-8.9, and the balance containing nickel (Ni) and other unavoidable impurities Provided are a heat-resistant alloy and a method for manufacturing the same.

Description

니켈기 단결정 초내열합금 및 이의 제조방법{Ni base single crystal superalloy and Method of manufacturing thereof}Nickel-based single crystal superalloy and manufacturing method thereof

본 발명은 니켈기 단결정 초내열합금 및 이의 제조방법에 관한 것으로서, 더 상세하게는 고온 크리프 특성이 우수한 니켈기 단결정 초내열합금 및 이의 제조방법에 관한 것이다.The present invention relates to a nickel-based single-crystal superalloy and a method for manufacturing the same, and more particularly, to a nickel-based single-crystal superalloy having excellent high-temperature creep properties and a method for manufacturing the same.

초내열합금은 니켈(Ni)기, 철(Fe)기, 코발트(Co)기 합금군으로 분류될 수 있다. 이중에서도 산업적으로 가장 중요하면서도 널리 사용되고 있는 것은 니켈(Ni)기 초내열합금이다. 니켈(Ni)기 초내열합금은 기지(matrix)로 니켈(Ni)을 사용하며, 크롬(Cr), 코발트(Co), 알루미늄(Al), 텅스텐(W), 탄탈륨(Ta), 몰리브덴(Mo), 탄소(C) 및 레늄(Re) 등 10여 가지의 합금원소를 첨가하여 고온 기계적 특성과 내환경 특성을 최적화한 합금군을 말한다. 니켈(Ni)기 초내열합금은 고온 내식성과 내열성이 요구되는 많은 산업분야에 적용되고 있지만 가장 중요한 응용분야는 항공기용 엔진과 발전용 가스터빈이다.The superalloy may be classified into a nickel (Ni) group, an iron (Fe) group, and a cobalt (Co) group alloy group. Among them, the most important and widely used industrially is a nickel (Ni)-based superalloy. Nickel (Ni)-based superalloys use nickel (Ni) as a matrix, chromium (Cr), cobalt (Co), aluminum (Al), tungsten (W), tantalum (Ta), molybdenum (Mo) ), carbon (C), and rhenium (Re) are added to optimize high-temperature mechanical properties and environmental resistance properties by adding about 10 alloying elements. Nickel (Ni)-based superalloys are applied in many industrial fields requiring high temperature corrosion resistance and heat resistance, but the most important application fields are aircraft engines and gas turbines for power generation.

최근 지구 온난화와 같은 환경문제가 대두되면서, 이산화탄소(CO2) 발생량을 줄이거나 없애기 위한 새로운 발전 방안의 연구와 함께 기존 발전 방법들의 효율을 높이는 방안에 대한 필요성이 커지고 있다. 그 결과 가스터빈의 경우 효율 향상을 위해 작동온도가 지속적으로 높아지고 있는 상태이다. 가스터빈은 압축기에서 압축된 공기를 연료와 함께 연소시켜 팽창된 연소가스가 터빈을 회전시킴으로써 출력을 발생시키거나 전력을 생산한다.Recently, as environmental problems such as global warming have emerged, there is a growing need for methods to increase the efficiency of existing power generation methods along with research on new power generation methods to reduce or eliminate carbon dioxide (CO 2 ) generation. As a result, in the case of gas turbines, the operating temperature is continuously increasing to improve efficiency. A gas turbine burns compressed air in a compressor with fuel, and the expanded combustion gas rotates the turbine to generate output or electricity.

따라서, 터빈 블레이드나 베인 등은 주어진 조건에서 보다 높은 효율을 얻기 위해 부품 내부에 복잡한 형상의 냉각유로(cooling passage)를 포함하는 3차원적으로 복잡한 공기역학적인 디자인을 갖는다. 이러한 이유로 터빈 블레이드 및 베인 등은 형상 제조가 용이한 주조 공정에 의해 제조된다. 또, 고온에서 작동하는 가스터빈의 터빈 블레이드는 터빈의 고속 회전에 따른 원심력을 받게 되며, 고온에서의 원심력을 견디기 위한 크리프 특성이 매우 중요하다.Accordingly, turbine blades or vanes have a three-dimensionally complex aerodynamic design including a cooling passage having a complex shape inside the component to obtain higher efficiency under a given condition. For this reason, turbine blades, vanes, etc. are manufactured by a casting process that facilitates shape manufacturing. In addition, the turbine blades of a gas turbine operating at a high temperature receive a centrifugal force according to the high-speed rotation of the turbine, and creep characteristics to withstand the centrifugal force at a high temperature are very important.

일반적인 주조공정으로 제조된 주조 합금의 결정립계는 고온 크리프 특성에 취약하기 때문에 응력에 수직한 방향을 갖는 결정립계를 제거시켜 합금의 크리프 특성을 향상시킨 일방향 응고 주조 공정과, 결정립계를 완전히 없앤 단결정 주조 공정이 개발되어 터빈 블레이드 제조를 위해 사용되고 있다. 이와 같이, 공정 개발, 각각의 다결정, 일방향 응고 및 단결정 주조 공정에 특화된 합금들이 개발되어 사용되고 있다. 니켈기 초내열합금은 첨가되는 합금원소의 종류, 함량, 특정원소의 조합에 따라 발휘되는 합금의 특성이 크게 변화하기 때문에 우수한 특성을 갖는 합금조성 설계를 위해 끊임없이 연구가 진행되고 있다. Since the grain boundaries of cast alloys manufactured by the general casting process are vulnerable to high temperature creep characteristics, the unidirectional solidification casting process that improves the creep properties of the alloy by removing the grain boundaries having a direction perpendicular to the stress, and the single crystal casting process that completely eliminates the grain boundaries It has been developed and used for the manufacture of turbine blades. As such, alloys specialized for process development, polycrystalline, unidirectional solidification, and single crystal casting processes have been developed and used. Nickel-based superalloys are constantly being studied for the design of alloy compositions with excellent properties because the properties of the alloy exhibited greatly change depending on the type, content, and combination of specific elements added.

한편, 최근에 합금의 온도 수용성 및 크리프 특성이 우수한 합금의 필요성을 충족시키기 위하여 고가 합금원소의 추가적인 첨가를 최대한 억제한 채 다른 합금원소의 첨가량을 조절하는 방안도 고안되고 있다.On the other hand, recently, in order to satisfy the need for an alloy having excellent temperature solubility and creep properties of the alloy, a method of controlling the addition amount of other alloying elements while suppressing the additional addition of expensive alloying elements as much as possible has been devised.

상술한 바와 같이 고온에서 사용되는 부품의 경우, 크리프 파단에 도달하는 크리프 수명도 중요하지만, 부품의 형태가 변하면 그 원래의 용도로 지속적인 사용이 불가하거나 효율이 낮아지기 때문에 초기 크리프 변형에 대한 저항성도 합금설계에 고려해야 할 매우 중요한 인자라고 할 수 있다.As described above, in the case of parts used at high temperatures, the creep life to reach creep failure is also important, but if the shape of the part changes, continuous use for its original purpose is impossible or the efficiency is lowered, so the resistance to initial creep deformation is also the alloy It is a very important factor to consider in design.

이에 따라, 합금원소의 양을 조절하여 고온에서의 인장강도와 크리프 특성이 우수한 합금을 얻으려는 노력이 계속되고 있다. 그러나 고가의 레늄(Re)과 루테늄(Ru)을 포함하고 있기 때문에, 레늄(Re) 및 루테늄(Ru) 등을 함유한 합금은 가격 상승을 억제하는데 어려움이 있다. 또, 종래 기술은 크리프 특성만 고려하여 설계된 합금으로서, 고온의 부식성 가스와 접촉하고 수천 혹은 수만 rpm의 원심력으로 인해 고응력이 부가되는 발전용 가스터빈의 1단 블레이드와 같은 부품 적용 시 고온 산화 및 부식 문제로 인해 부품 수명을 단축시킬 수 있다.Accordingly, efforts are being made to obtain an alloy having excellent tensile strength and creep properties at high temperatures by controlling the amount of alloying elements. However, since it contains expensive rhenium (Re) and ruthenium (Ru), it is difficult to suppress the price increase of alloys containing rhenium (Re) and ruthenium (Ru). In addition, the prior art is an alloy designed in consideration of creep characteristics only, and when applied to parts such as the first stage blade of a gas turbine for power generation that comes in contact with high temperature corrosive gas and high stress is added due to centrifugal force of thousands or tens of thousands of rpm, high temperature oxidation and Corrosion problems can shorten component life.

따라서, 발전용 가스터빈 1단 블레이드용 소재 설계를 위해서는 크리프 특성뿐만 아니라, 고온 부식특성, 내산화성, 대형 부품의 주조성, 가격, 고온 피로 특성 등 다양한 소재특성 및 경제성을 고려하여 합금설계가 이루어져야 한다. 특히, 니켈기 초내열합금의 기지 내에 TCP상(topologically close packed phase)이 형성되는데, TCP상은 취성이 강한 조직으로서, 기지 내에 함량이 증가할수록 크리프 수명을 단축시킬 수 있으므로 이를 해결하면서도 크리프 특성을 향상시킬 수 있는 합금설계가 필요하다.Therefore, in order to design a material for the first stage blade of a gas turbine for power generation, an alloy design should be made in consideration of various material characteristics and economic feasibility such as creep characteristics, high temperature corrosion characteristics, oxidation resistance, castability of large parts, price, high temperature fatigue characteristics, etc. do. In particular, a topologically close packed phase (TCP) is formed in the matrix of the nickel-based superalloy, and the TCP phase is a brittle structure, and as the content in the matrix increases, the creep life can be shortened. An alloy design that can do this is necessary.

국내등록특허 제10-0725624호Domestic Registered Patent No. 10-0725624

본 발명은 상기와 같은 문제점을 포함하여 여러 문제점들을 해결하기 위한 것으로서, 초내열합금의 크리프 특성을 향상시키면서 기계적 특성을 열화시키는 TCP 상의 분율을 억제할 수 있는 니켈기 단결정 초내열합금 및 이의 제조방법을 제공하는 것을 목적으로 한다. 그러나 이러한 과제는 예시적인 것으로, 이에 의해 본 발명의 범위가 한정되는 것은 아니다.The present invention is to solve various problems including the above problems, and a nickel-based single-crystal superalloy capable of suppressing the fraction of TCP phase that deteriorates mechanical properties while improving creep properties of the superalloy, and a method for manufacturing the same is intended to provide However, these problems are exemplary, and the scope of the present invention is not limited thereto.

본 발명의 일 관점에 따르면, 니켈기 단결정 초내열합금을 제공한다. 상기 니켈기 단결정 초내열합금은 중량%로, 4.0~6.0의 알루미늄(Al), 10.5~12.5의 코발트(Co), 2.65~4.65의 크롬(Cr), 2.0 이하(0초과)의 몰리브덴(Mo), 1.0~1.7의 레늄(Re), 6.0~8.0의 탄탈륨(Ta), 1.8~2.5의 티타늄(Ti), 6.9~8.9의 텅스텐(W) 및 잔부가 니켈(Ni)과 기타 불가피한 불순물을 포함할 수 있다.According to one aspect of the present invention, there is provided a nickel-based single crystal superalloy. The nickel-based single crystal superalloy is, by weight, of 4.0 to 6.0 aluminum (Al), 10.5 to 12.5 cobalt (Co), 2.65 to 4.65 chromium (Cr), 2.0 or less (more than 0) molybdenum (Mo) , 1.0 to 1.7 rhenium (Re), 6.0 to 8.0 tantalum (Ta), 1.8 to 2.5 titanium (Ti), 6.9 to 8.9 tungsten (W), and the balance contains nickel (Ni) and other unavoidable impurities. can

상기 니켈기 단결정 초내열합금에 있어서, 상기 레늄(Re), 텅스텐(W) 및 크롬(Cr)의 함량은 하기 수학식 1에 의해 제어되며, 하기 수학식 1에 의해 계산된 평형 TCP 분율 파라메터 값이 19.12% 이하(0초과)를 만족할 수 있다.In the nickel-based single crystal superalloy, the contents of rhenium (Re), tungsten (W) and chromium (Cr) are controlled by Equation 1 below, and the equilibrium TCP fraction parameter value calculated by Equation 1 below 19.12% or less (greater than 0) can be satisfied.

[수학식 1][Equation 1]

평형 TCP 분율 파라메터 = 2.00[Re] + 1.45[W] + 0.60[Cr]Equilibrium TCP fraction parameter = 2.00 [Re] + 1.45 [W] + 0.60 [Cr]

(여기에서, [Re], [W] 및 [Cr]은 각각 Re, W 및 Cr의 중량%임)(where [Re], [W] and [Cr] are weight % of Re, W and Cr, respectively)

상기 니켈기 단결정 초내열합금에 있어서, 제 1 항에 있어서, 상기 초내열합금은 하기 수학식 2로 표현되는 고온 적합성의 범위가 502 내지 592의의 범위를 가질 수 있다. The nickel-based single crystal superalloy according to claim 1, wherein the superalloy may have a high temperature suitability range of 502 to 592 expressed by Equation 2 below.

[수학식 2][Equation 2]

고온 적합성 = 크리프 수명 × 상안정성High Temperature Compatibility = Creep Life × Phase Stability

(여기에서, 상기 상안정성은 제조합금의 TCP상에 대한 상용합금(CMSX4)의 TCP상의 분율의 비임.)(Here, the phase stability is the ratio of the fraction of the TCP phase of the commercial alloy (CMSX4) to the TCP phase of the manufactured alloy.)

상기한 바와 같이 이루어진 본 발명의 실시예에 따르면, 초내열합금의 크리프 특성을 향상시키면서 기계적 특성을 열화시키는 TCP 상의 분율을 억제시킴으로써, 가격이 저렴하고, 고온 부식특성, 내산화성, 대형 부품의 주조성, 고온 피로 특성 및 고온 크리프 특성이 우수한 니켈기 단결정 초내열합금 및 이의 제조방법을 구현할 수 있다. 물론 이러한 효과에 의해 본 발명의 범위가 한정되는 것은 아니다.According to the embodiment of the present invention made as described above, by suppressing the fraction of the TCP phase that deteriorates the mechanical properties while improving the creep properties of the superalloy, the price is low, the high temperature corrosion property, the oxidation resistance, and the main component of large parts A nickel-based single-crystal superalloy having excellent composition, high-temperature fatigue characteristics and high-temperature creep characteristics and a manufacturing method thereof can be realized. Of course, the scope of the present invention is not limited by these effects.

도 1은 니켈기 단결정 초내열합금을 모재로 사용하여 그 상부에 세라믹 내열 코팅을 한 부재의 개략적으로 도해하는 단면도이다.
도 2는 본 발명의 실험예에 따른 니켈기 단결정 초내열합금의 열피로 시험 사이클 및 열피로 시험 후 관찰한 미세조직 분석 결과를 나타낸 사진이다.
도 3은 본 발명의 실험예에 따른 니켈기 단결정 초내열합금의 TCP상 생성량 및 각 원소별 상관관계를 나타낸 그래프이다.
도 4 내지 도 8은 본 발명의 실험예에 따른 니켈기 단결정 초내열합금의 계면 미세조직을 주사전자현미경으로 분석한 사진이다.
도 9는 본 발명의 실험예에 따른 니켈기 단결정 초내열합금의 크리프 특성을 테스트한 결과를 나타낸 그래프이다.
도 10은 본 발명의 실험예에 따른 니켈기 단결정 초내열합금의 크리프 수명, 상온안정성 및 고온 적합성을 분석한 결과를 나타낸 그래프이다.
1 is a cross-sectional view schematically illustrating a member using a nickel-based single-crystal superalloy as a base material and having a ceramic heat-resistant coating thereon.
2 is a photograph showing the microstructure analysis results observed after a thermal fatigue test cycle and a thermal fatigue test of a nickel-based single crystal superalloy according to an experimental example of the present invention.
3 is a graph showing the amount of TCP phase production and the correlation of each element of the nickel-based single-crystal superalloy according to an experimental example of the present invention.
4 to 8 are photographs of the microstructure of the interface of the nickel-based single-crystal superalloy according to the experimental example of the present invention analyzed with a scanning electron microscope.
9 is a graph showing the results of testing the creep characteristics of the nickel-based single-crystal superalloy according to the experimental example of the present invention.
10 is a graph showing the results of analyzing the creep life, room temperature stability, and high temperature suitability of a nickel-based single crystal superalloy according to an experimental example of the present invention.

이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 실시예를 상세히 설명하면 다음과 같다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있는 것으로, 이하의 실시예는 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이다. 또한, 설명의 편의를 위하여 도면에서는 구성 요소들이 그 크기가 과장 또는 축소될 수 있다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. However, the present invention is not limited to the embodiments disclosed below, but can be implemented in various different forms. It is provided to fully inform the In addition, in the drawings for convenience of description, the size of the components may be exaggerated or reduced.

도 1은 니켈기 단결정 초내열합금을 모재로 사용하여 그 상부에 세라믹 내열 코팅을 한 부재의 개략적으로 도해하는 단면도이다.1 is a cross-sectional view schematically illustrating a member using a nickel-based single-crystal superalloy as a base material and having a ceramic heat-resistant coating applied thereon.

니켈기 단결정 초내열합금은 항공기용 엔진과 발전용 가스터빈에 주로 사용되며, 상기 초내열합금은 고온/고압의 부식환경하에 노출되게 된다. 이때, 초내열합금 소재의 노출 온도를 부품이 사용되는 온도(service temperature)보다 낮추기 위해서, 초내열합금의 표면 상에 분말을 용사하여 단열층(thermal barrier coating layer)을 형성함으로써, 고온 내산화성 및 내부식성을 갖도록 한다.The nickel-based single crystal superalloy is mainly used in aircraft engines and gas turbines for power generation, and the superalloy is exposed to a corrosive environment of high temperature/high pressure. At this time, in order to lower the exposure temperature of the superalloy material than the service temperature at which the component is used, powder is sprayed on the surface of the superalloy to form a thermal barrier coating layer, so that high temperature oxidation resistance and resistance make it corrosive.

도 1의 (a)와 같이, 니켈기 단결정 초내열합금(10)이 제공된다. 상기 니켈기 단결정 초내열합금 일방향 주조방법 등을 이용하여 단결정으로 제조할 수 있다. As shown in Fig. 1 (a), a nickel-based single crystal superalloy 10 is provided. The nickel-based single crystal superalloy may be manufactured as a single crystal by using a unidirectional casting method or the like.

초내열합금(10) 상에 본드 코팅층(20)을 형성한다. 본드 코팅층(20)은 초내열합금(10)과 이후에 형성될 세라믹층(40)을 직접 접합하기 어렵기 때문에 상기 두 층 사이에 위치하여 초내열합금(10)과 세라믹층(40)을 접합시키기 위해 사용되는 금속 소재의 코팅층이다. 본드 코팅층(20)은 예를 들어, MCrAlY(M은 Ni, Co 등) 코팅 분말이 많이 많이 사용된다.A bond coating layer 20 is formed on the superalloy 10 . Since it is difficult to directly bond the superalloy 10 and the ceramic layer 40 to be formed later, the bond coating layer 20 is positioned between the two layers to bond the superalloy 10 and the ceramic layer 40 to each other. It is a coating layer of a metal material used to The bond coating layer 20 is, for example, MCrAlY (M is Ni, Co, etc.) a lot of coating powder is used.

본드 코팅층(20)은 APS(air plasma spray), HVOF(high velocity oxygen fuel spray) 및 VPS(vacuum plasma spray) 등 여러 가지 방법을 이용하여 형성할 수 있다. 그러나, 본드 코팅층(20)은 용사하는 공정과 관계없이 본드 코팅 분말을 초내열합금(10)의 표면 상에 증착시키기 위해서는 초내열합금(10)의 표면에 어느 정도의 표면조도가 형성되어 있어야 한다. 이를 위해서, 도 1의 (b)에 도시된 바와 같이, 본드 코팅층(20)을 형성하기 전에 초내열합금(10)의 표면에 알루미나(Al2O3) 등으로 그릿 블라스팅(grit blasting) 처리하여 표면 조도를 형성한다. 상기 그릿 블라스팅에 대해서는 이미 상용화된 기술로서 구체적인 설명은 생략한다.The bond coating layer 20 may be formed using various methods such as air plasma spray (APS), high velocity oxygen fuel spray (HVOF), and vacuum plasma spray (VPS). However, for the bond coating layer 20 to deposit the bond coating powder on the surface of the superalloy 10 regardless of the thermal spraying process, a certain degree of surface roughness must be formed on the surface of the superalloy 10. . To this end, as shown in (b) of Figure 1, before forming the bond coating layer 20, the surface of the superalloy 10 is grit blasting (grit blasting) treatment with alumina (Al 2 O 3), etc. to form a surface roughness; As for the grit blasting, a detailed description will be omitted as it is a technology that has already been commercialized.

또한, 본드 코팅층(20) 상에 TGO층(thermally grown oxide layer, 30)을 형성한다. TGO층(30)은 치밀한 산화막으로서, 초내열합금(10)으로의 산소(oxygen) 침투와 초내열합금(10)으로부터의 금속성분 용출을 차단함으로써 초내열합금(10)의 산화를 방지하는 기능을 수행한다.In addition, a thermally grown oxide layer (30) is formed on the bond coating layer (20). The TGO layer 30 is a dense oxide film, and prevents oxidation of the superalloy 10 by blocking oxygen penetration into the superalloy 10 and the elution of metal components from the superalloy 10 . carry out

이후에 TGO층(30) 상에 세라믹층(40)을 형성하는데, 세라믹층(40)은 기공이 많은 열차단막으로서 터빈 내부에 있는 고열의 가스로부터 초내열합금(10)으로의 열흐름을 차단함으로써 모재의 온도가 지나치게 상승하지 않도록 하는 기능을 수행한다. 세라믹층(40)은 예를 들어, 지르코니아(ZrO2) 재질의 세라믹을 코팅하여 사용한다.Thereafter, a ceramic layer 40 is formed on the TGO layer 30 . The ceramic layer 40 is a thermal barrier film with many pores and blocks the heat flow from the high temperature gas in the turbine to the superalloy 10 . By doing so, it performs the function of preventing the temperature of the base material from rising too much. The ceramic layer 40 is used, for example, by coating a ceramic made of zirconia (ZrO 2 ).

코팅 공정중 그릿 블라스팅에 의해 초내열합금(10) 표면의 잔류 응력과 초내열합금(10) 및 본드 코팅층(20) 사이의 상호 확산 등을 원인으로 계면에 재결정층이 형성된다. 이하에서, 재결정층은 2차 반응층(SRZ; Second Reaction Zone)으로 이해될 수 있다.A recrystallized layer is formed at the interface due to residual stress on the surface of the superalloy 10 and interdiffusion between the superalloy 10 and the bond coating layer 20 by grit blasting during the coating process. Hereinafter, the recrystallization layer may be understood as a secondary reaction zone (SRZ).

일반적으로, 니켈기 단결정 초내열합금의 경우, 2차 반응층이 형성되면 기계적 특성이 감소하는 것으로 알려져 있다. 특히, 2차 반응층 내에 형성되는 TCP상(topologically close packed phase)은 주로 합금의 강도를 향상시킬 목적으로 포함된 레늄(Re), 탄탈륨(Ta) 및 텅스텐(W) 등 내화원소(refractory element)를 다량으로 포함하고 있다. 상기 TCP상은 기지(matrix)인 감마상(gamma phase)과 석출상인 감마 프라임상(gamma prime phase)의 강도를 감소시켜 특성을 저하시킨다.In general, in the case of a nickel-based single-crystal superalloy, it is known that mechanical properties decrease when a secondary reaction layer is formed. In particular, the TCP phase (topologically close packed phase) formed in the secondary reaction layer is a refractory element such as rhenium (Re), tantalum (Ta) and tungsten (W) mainly included for the purpose of improving the strength of the alloy. contains a large amount of The TCP phase reduces the strength of a gamma phase, which is a matrix, and a gamma prime phase, which is a precipitated phase, thereby reducing properties.

이를 해결하기 위해서, 본 발명에서는 TCP상의 생성을 제어하는 내화원소들의 함량을 제어함과 동시에 티타늄(Ti)의 함량을 조절함으로써 상용 초내열합금 대비 우수한 크리프 특성과 상안정성을 나타내는 니켈기 단결정 초내열합금을 제공한다.In order to solve this problem, in the present invention, by controlling the content of refractory elements that control the generation of the TCP phase and at the same time controlling the content of titanium (Ti), a nickel-based single crystal super heat-resistance that exhibits superior creep properties and phase stability compared to commercial superalloys. alloy is provided.

구체적으로, 본 발명의 일 실시예에 의한 니켈기 단결정 초내열합금은 중량%로, 4.0~6.0의 알루미늄(Al), 10.5~12.5의 코발트(Co), 2.65~4.65의 크롬(Cr), 2.0 이하(0초과)의 몰리브덴(Mo), 1.0~1.7의 레늄(Re), 6.0~8.0의 탄탈륨(Ta), 1.8~2.5의 티타늄(Ti), 6.9~8.9의 텅스텐(W) 및 잔부가 니켈(Ni)과 기타 불가피한 불순물을 포함할 수 있다.Specifically, the nickel-based single-crystal superalloy according to an embodiment of the present invention is, by weight, 4.0 to 6.0 aluminum (Al), 10.5 to 12.5 cobalt (Co), 2.65 to 4.65 chromium (Cr), 2.0 Molybdenum (Mo) of less than (greater than 0), rhenium (Re) of 1.0 to 1.7, tantalum (Ta) of 6.0 to 8.0, titanium (Ti) of 1.8 to 2.5, tungsten (W) of 6.9 to 8.9, and the balance nickel (Ni) and other unavoidable impurities.

본 발명에서 알루미늄(Al)의 조성은 4.0중량% 내지 6.0중량%를 만족할 수 있다. 알루미늄(Al)은 니켈기 단결정 초내열합금의 주 강화상인 감마 프라임 상(γ’)의 구성 원소이므로, 고온 크리프 특성 향상에 필요한 원소이며, 내산화성 향상에도 기여한다. 그러나, 4.0중량% 미만에서는 크리프 강도가 저하되고, 반면에 6.0중량%를 초과할 경우에는 과도한 감마 프라임 상(γ’)의 석출로 기계적 특성을 저하시킬 수 있다. 또, 알루미늄(Al)의 경우 조성의 절대량도 중요하지만 또다른 감마 프라임 상(γ’)의 생성원소인 티타늄(Ti) 함량과의 관계도 중요하다.In the present invention, the composition of aluminum (Al) may satisfy 4.0 wt% to 6.0 wt%. Since aluminum (Al) is a constituent element of the gamma prime phase (γ'), which is the main strengthening phase of a nickel-based single crystal superalloy, it is a necessary element for improving high-temperature creep properties and also contributes to improvement of oxidation resistance. However, if it is less than 4.0% by weight, the creep strength is lowered, whereas if it exceeds 6.0% by weight, the mechanical properties may be deteriorated due to the precipitation of excessive gamma prime phase (γ′). In addition, in the case of aluminum (Al), the absolute amount of the composition is important, but the relationship with the content of titanium (Ti), which is another gamma prime phase (γ') generating element, is also important.

코발트(Co)의 조성은 10.5중량% 내지 12.5중량%를 만족할 수 있다. 코발트(Co)는 고용강화의 역할과 더불어 니켈기 단결정 초내열합금의 주 강화상인 감마 프라임 상(γ’) 고상선과 기지인 감마상(γ)의 고상선을 변화시켜 용체화 처리가 가능한 온도에 영향을 주며, 고온 내식성을 향상시키기도 한다. 코발트(Co)의 함량이 10.5중량% 미만이면 크리프 특성이 낮아지며, 반면, 12.5중량%를 초과하면 용체화 처리가 가능한 온도 영역이 작아져 열처리 조건을 결정하기 어렵다.The composition of cobalt (Co) may satisfy 10.5 wt% to 12.5 wt%. In addition to the role of solid solution strengthening, cobalt (Co) changes the solidus line of the gamma prime phase (γ'), the main strengthening phase of the nickel-based single crystal superalloy, and the solidus line of the gamma phase (γ), which is the base, at a temperature where solution treatment is possible. It also improves the high temperature corrosion resistance. If the content of cobalt (Co) is less than 10.5% by weight, the creep characteristics are lowered, whereas when it exceeds 12.5% by weight, the temperature range in which the solution heat treatment is possible becomes small, so it is difficult to determine the heat treatment conditions.

몰리브덴(Mo)의 조성은 2.0중량% 이하(0초과)를 만족할 수 있다. 몰리브덴(Mo)은 고용강화 원소로 니켈기 단결정 초내열합금의 고온 특성을 향상시키는 역할을 한다. 하지만 2.0중량%를 초과할 경우 밀도가 높아지고 TCP상이 생성될 수 있으며, 몰리브덴(Mo)이 없을 경우에는 고용강화 효과를 기대하기 어렵다.The composition of molybdenum (Mo) may satisfy 2.0 wt% or less (greater than 0). Molybdenum (Mo) is a solid solution strengthening element and serves to improve the high temperature characteristics of a nickel-based single crystal superalloy. However, if it exceeds 2.0 wt%, the density may increase and a TCP phase may be formed, and in the absence of molybdenum (Mo), it is difficult to expect a solid solution strengthening effect.

탄탈륨(Ta)의 조성은 6.0중량% 내지 8.0중량%를 만족할 수 있다. 탄탈륨(Ta)은 주 강화상인 감마 프라임 상(γ‘)에 고용되어 감마 프라임 상(γ’)상을 강화시키는 역할을 한다. 이를 통해 크리프 강도의 향상에 기여하며, 수지상간 영역에 편석되어 이 영역의 밀도를 높이므로 주조결함인 프렉클의 생성을 억제하기도 한다. 탄탈륨(Ta)의 함량이 6.0중량% 미만이면 상기 효과를 기대할 수 없으며, 8.0중량%를 초과할 경우 델타상(δ)이 석출될 수 있어서 특성을 저하시키게 된다.The composition of tantalum (Ta) may satisfy 6.0 wt% to 8.0 wt%. Tantalum (Ta) is dissolved in the gamma prime phase (γ′), which is the main strengthening phase, and serves to strengthen the gamma prime phase (γ′) phase. Through this, it contributes to the improvement of creep strength, and it segregates in the interdendritic region and increases the density of this region, thereby suppressing the formation of freckles, which are casting defects. If the content of tantalum (Ta) is less than 6.0% by weight, the above effect cannot be expected, and if it exceeds 8.0% by weight, delta phase (δ) may be precipitated, thereby deteriorating properties.

티타늄(Ti)은 알루미늄(Al)과 마찬가지로 감마 프라임 상(γ‘)의 구성원소로 크리프 강도 향상에 도움을 준다. 특히, 티타늄(Ti)의 첨가에 따라 격자불일치(misfit)가 커지고, 적층결함 에너지가 작아지게 되기 때문에 크리프 특성을 향상시킬 수 있다. Like aluminum (Al), titanium (Ti) is a component of the gamma prime phase (γ′) and helps to improve creep strength. In particular, since the lattice misfit increases and the stacking fault energy decreases according to the addition of titanium (Ti), creep characteristics can be improved.

본 발명자는 크리프 특성을 향상시키기 위해서 티타늄(Ti)을 첨가하였으며, 티타늄(Ti)의 함량이 증가함에 따라 크리프의 향상은 구현하였으나, TCP상의 분율이 증가하는 문제점을 발견하였다. TCP상은 앞서 상술한 바와 같이, 취성이 강한 상으로 초내열합금의 기계적 특성을 열화시키는 상이므로 가능한 억제되어야 한다.The present inventors added titanium (Ti) to improve creep characteristics, and improved creep as the content of titanium (Ti) increased, but found a problem in that the TCP phase fraction increased. As described above, the TCP phase is a brittle phase that deteriorates the mechanical properties of the superalloy, so it should be suppressed as much as possible.

따라서 티타늄(Ti)을 첨가함에 따른 크리프 특성을 유지하면서도 TCP상의 분율을 제어하기 위해서는 첨가되는 성분 원소들 중 TCP상의 주요원소인 텅스텐(W), 크롬(Cr) 및 레늄(Re)의 함량을 적절하게 조절해야 한다. Therefore, in order to control the fraction of the TCP phase while maintaining the creep characteristics due to the addition of titanium (Ti), the contents of tungsten (W), chromium (Cr) and rhenium (Re), which are the main elements of the TCP phase, among the added component elements are appropriately adjusted. should be regulated

여기에서, 상기 주요원소들의 적절한 함량은 하기 수학식 1에 의해 도출할 수 있다(평형 TCP 분율 파라메터의 구체적인 내용에 대해서는 대해서는 후술하기로 한다). 이때, 하기 수학식 1은 평형 TCP 분율 파라메터 값이 19.12% 이하(0초과)를 만족해야 한다. 상기 19.12%에 대한 기준은 상용합금(CMSX4)의 조성을 이용하여 계산된 평형 TCP 분율 파라메터 값이다. 상기 평형 TCP 분율 파라메터 값은 각 원소들의 함량에 따라 열역학적으로 계산한 결과이다. Here, the appropriate content of the main elements can be derived by the following Equation 1 (the detailed content of the equilibrium TCP fraction parameter will be described later). At this time, in Equation 1 below, the equilibrium TCP fraction parameter value must satisfy 19.12% or less (more than 0). The reference for the 19.12% is an equilibrium TCP fraction parameter value calculated using the composition of a commercial alloy (CMSX4). The equilibrium TCP fraction parameter value is a result of thermodynamic calculation according to the content of each element.

[수학식 1][Equation 1]

평형 TCP 분율 파라메터 = 2.00[Re] + 1.45[W] + 0.60[Cr]Equilibrium TCP fraction parameter = 2.00 [Re] + 1.45 [W] + 0.60 [Cr]

상기 [Re]는 레늄(Re)의 함량(중량%)이고, [W]는 텅스텐(W)의 함량(중량%)이며, [Cr]은 크롬(Cr)의 함량(중량%)이다. The [Re] is the content (% by weight) of rhenium (Re), [W] is the content (% by weight) of tungsten (W), and [Cr] is the content (% by weight) of chromium (Cr).

상기 수학식에 의하면, TCP상의 생상은 티타늄(Ti)의 함량이외에도 레늄(Re), 텅스텐(W) 및 크롬(Cr)의 함량이 중요하다. 상기 레늄(Re), 텅스텐(W) 및 크롬(Cr)은 고용되어 크리프 특성을 향상시키는데 필요한 원소들로서, 티타늄(Ti)에 의한 크리프 특성을 유지하면서도 TCP상의 생성량을 효과적으로 제어할 수 있는 인자로서 그 기술적 의의가 있다고 할 것이다.According to the above formula, in the production of the TCP phase, the contents of rhenium (Re), tungsten (W) and chromium (Cr) are important in addition to the content of titanium (Ti). The rhenium (Re), tungsten (W) and chromium (Cr) are elements necessary to improve creep properties by being dissolved in solid solution, and as factors that can effectively control the amount of TCP phase generation while maintaining creep properties due to titanium (Ti), I would say it has technical significance.

이러한 평형 TCP 분율 파라메터값이 19.12% 이하의 값을 가지는 조건에서의 티타늄(Ti), 레늄(Re), 텅스텐(W) 및 크롬(Cr)의 조성범위 및 그 한정 이유는 아래와 같다. The composition ranges of titanium (Ti), rhenium (Re), tungsten (W) and chromium (Cr) under the condition that the equilibrium TCP fraction parameter value has a value of 19.12% or less and the reasons for limitation thereof are as follows.

레늄(Re)의 조성은 1.0중량% 내지 1.7중량%를 만족할 수 있다. 레늄(Re)은 고용강화 원소로 확산속도가 매우 느리기 때문에 크리프 특성 향상에 크게 기여한다. 레늄(Re)을 첨가함으로써 니켈기 단결정 초내열합금은 고온에서 사용하기 위해 필수적인 크리프 수명 뿐만 아니라 크리프 변형에 대한 저항성이 크게 향상된다. 그러나 레늄(Re)의 함량이 1.0중량% 미만이면, 상기 효과를 기대하기 어렵다. 반면, 1.7중량%를 초과하면, TCP상이 많이 생성되어 상안정성이 저하되고, 밀도가 커지며, 가격이 비싸기 때문에 공정단가를 상승시키는 문제점이 있다.The composition of rhenium (Re) may satisfy 1.0 wt% to 1.7 wt%. Rhenium (Re) is a solid solution strengthening element, and since its diffusion rate is very slow, it greatly contributes to the improvement of creep properties. By adding rhenium (Re), the resistance to creep deformation as well as the creep life required for use at high temperatures of the nickel-based single-crystal superalloy is greatly improved. However, if the content of rhenium (Re) is less than 1.0% by weight, it is difficult to expect the above effect. On the other hand, when it exceeds 1.7% by weight, a large amount of TCP phase is generated and phase stability is lowered, the density is increased, and the process cost is increased because the price is high.

텅스텐(W)의 조성은 6.9중량% 내지 8.9중량%를 만족할 수 있다. 텅스텐(W)은 고용강화에 의해 크리프 강도를 높이는 원소이다. 그러나 텅스텐(W)의 함량이 6.9중량% 미만이면 고온강도 효과를 얻을 수 없으며, 반면에 8.9중량%를 초과할 경우, 밀도가 높아지고 인성 및 내식성이 저하되며 TCP상이 많이 생성되어 상안정성이 저하된다. 또, 단결정 및 일방향 응고를 할 때, 프렉클(freckle)과 같은 주조 결함의 발생 가능성이 증가한다. The composition of tungsten (W) may satisfy 6.9 wt% to 8.9 wt%. Tungsten (W) is an element that increases creep strength by solid solution strengthening. However, if the content of tungsten (W) is less than 6.9% by weight, high-temperature strength effect cannot be obtained. On the other hand, if it exceeds 8.9% by weight, the density increases, toughness and corrosion resistance decrease, and a large amount of TCP phase is generated, thereby reducing phase stability. . In addition, when single crystals and unidirectional solidification are performed, the possibility of occurrence of casting defects such as freckles increases.

크롬(Cr)의 조성은 2.65중량% 내지 4.65중량%를 만족할 수 있다. 크롬(Cr)은 니켈기 단결정 초내열합금에서 내식성을 향상시켜 주는 반면, 탄화물이나 TCP상을 생성시킬 수 있으며, 내열성에는 기여하지 못하기 때문에 그 양이 제한된다. 크롬(Cr)의 함량이 2.65중량% 미만이면 내식성에 문제가 발생하고, 반면, 4.65중량%를 초과하면 크리프 특성이 저하되며 고온에서 장시간 노출시 TCP상이 많이 생성되어 상안정성이 저하된다. The composition of chromium (Cr) may satisfy 2.65 wt% to 4.65 wt%. While chromium (Cr) improves corrosion resistance in nickel-based single crystal superalloy, it can form carbide or TCP phase, and its amount is limited because it does not contribute to heat resistance. If the content of chromium (Cr) is less than 2.65% by weight, corrosion resistance occurs, whereas if it exceeds 4.65% by weight, creep properties are deteriorated, and when exposed for a long time at high temperature, a large amount of TCP phase is generated, thereby reducing phase stability.

티타늄(Ti)의 조성은 1.8중량% 내지 2.5중량%, 바람직하게는 2.0중량% 내지 2.5중량%를 만족할 수 있다. The composition of titanium (Ti) may satisfy 1.8 wt% to 2.5 wt%, preferably 2.0 wt% to 2.5 wt%.

티타늄(Ti)이 조성이 1.8중량% 미만일 경우, 목적했던 만큼의 크리프 특성이 나타나지 않으며, 2.5중량%을 초과할 경우에는 TCP상이 많이 생성되어 상안정성이 저하된다. 이러한 티타늄(Ti)의 최적 범위는 하기 수학식 2로 표현되는 고온적합성으로 표현될 수 있으며, 본 발명의 실시예를 따르는 니켈기 단결정 초내열합금은 고온적합성이 502내지 592의 범위를 가질 수 있다. When the composition of titanium (Ti) is less than 1.8% by weight, the desired creep characteristics do not appear, and when it exceeds 2.5% by weight, a large amount of TCP phase is generated and phase stability is deteriorated. The optimum range of titanium (Ti) may be expressed by the high temperature compatibility expressed by Equation 2 below, and the high temperature compatibility of the nickel-based single crystal superalloy according to the embodiment of the present invention may be in the range of 502 to 592. .

[수학식 2][Equation 2]

고온 적합성 = 크리프 수명 × 상안정성High Temperature Compatibility = Creep Life × Phase Stability

(여기에서, 상기 상안정성은 제조합금의 TCP상에 대한 상용합금(CMSX4)의 TCP상의 분율의 비임.)(Here, the phase stability is the ratio of the fraction of the TCP phase of the commercial alloy (CMSX4) to the TCP phase of the manufactured alloy.)

이하에서는 본 발명의 니켈기 단결정 초내열합금의 제조방법에 의해 구현된 니켈기 단결정 초내열합금의 특성을 파악하기 위한 실험예들을 설명한다. 다만, 하기의 실험예들은 본 발명의 이해를 돕기 위한 것일 뿐, 본 발명의 실시예들이 아래의 실험예들만으로 한정되는 것은 아니다.Hereinafter, experimental examples for understanding the characteristics of a nickel-based single-crystal superalloy implemented by the method for manufacturing a nickel-based single-crystal superalloy of the present invention will be described. However, the following experimental examples are only for helping the understanding of the present invention, and the embodiments of the present invention are not limited to the following experimental examples only.

티타늄(Ti) 원소의 추가에 따른 TCP상의 생성을 억제하기 위하여, 합금 설계를 위한 제 1 단계로서, TCP상 안정성과 관련된 파라메터를 도출하였다. 이하에서, 상기 파라메터의 도출과정에 대해서 상세하게 설명한다. In order to suppress the generation of the TCP phase due to the addition of titanium (Ti) element, as a first step for alloy design, parameters related to TCP phase stability were derived. Hereinafter, the process of deriving the parameters will be described in detail.

도 2는 본 발명의 실험예에 따른 니켈기 단결정 초내열합금의 열피로 시험 사이클 및 열피로 시험 후 관찰한 미세조직 분석 결과를 나타낸 사진이다. 이를 참조하면, 먼저, 상용합금인 실험예 1 샘플에 본드 코팅층을 형성하고, 1100℃에서 열피로 시험을 반복적으로 100회 수행하였다. 이에 대한 열피로 사이클을 도 2의 (a)에 도시하고, 미세조직 분석 사진을 도 2의 (b)에 도시하였다. 도 2의 (b)에 도시된 지점 1, 지점 2 및 지점 3에서의 성분분석 결과를 하기 표 1에 정리하였다.2 is a photograph showing the microstructure analysis results observed after the thermal fatigue test cycle and the thermal fatigue test of a nickel-based single crystal superalloy according to an experimental example of the present invention. Referring to this, first, a bond coating layer was formed on the sample of Experimental Example 1, which is a commercial alloy, and the thermal fatigue test was repeatedly performed 100 times at 1100°C. The thermal fatigue cycle for this is shown in Fig. 2 (a), and the microstructure analysis picture is shown in Fig. 2 (b). The component analysis results at point 1, point 2, and point 3 shown in FIG. 2(b) are summarized in Table 1 below.

중량%weight% AlAl TiTi CrCr CoCo NiNi TaTa WW ReRe MoMo TotalTotal 지점 1point 1 2.852.85 0.420.42 10.710.7 5.325.32 32.632.6 -- 27.227.2 20.520.5 0.410.41 100100 지점 2point 2 0.820.82 -- 14.214.2 4.994.99 19.419.4 -- 29.029.0 30.830.8 0.870.87 100100 지점 3point 3 1.461.46 -- 11.611.6 5.915.91 24.224.2 1.771.77 29.929.9 24.524.5 0.690.69 100100

도 2 및 표 1을 참조하면, 상용합금인 실험예 1 샘플의 TCP상을 분석한 결과, 니켈(Ni), 크롬(Cr), 텅스텐(W) 및 레늄(Re)의 함량이 많은 것을 확인할 수 있었다. 특히, 레늄(Re)의 함량이 10중량% 이상으로 많이 함유되어 있다. 따라서, 주원소인 니켈(Ni)의 함량을 제외하고, 크롬(Cr), 텅스텐(W) 및 레늄(Re) 원소들을 이용하여 최적의 합금설계를 해야 한다. 이에 상용합금인 실험예 1 샘플을 기준으로 각각의 합금 원소량을 변화시킨 후, JMatPro로 1100℃에서의 평형 TCP상 분율을 계산하여 표 2에 정리하였다. 2 and Table 1, as a result of analyzing the TCP phase of the sample of Experimental Example 1, which is a commercial alloy, it can be confirmed that the content of nickel (Ni), chromium (Cr), tungsten (W) and rhenium (Re) is large. there was. In particular, the content of rhenium (Re) is contained as much as 10% by weight or more. Therefore, it is necessary to design an optimal alloy using elements of chromium (Cr), tungsten (W) and rhenium (Re) except for the content of nickel (Ni), which is the main element. Accordingly, after changing the amount of each alloy element based on the sample of Experimental Example 1, which is a commercial alloy, the equilibrium TCP phase fraction at 1100° C. was calculated with JMatPro and summarized in Table 2.

합금원소alloy element 텅스텐(W)Tungsten (W) 레늄(Re)Rhenium (Re) 크롬(Cr)Chromium (Cr) D comp.
(중량%)
D comp.
(weight%)
-2-2 0 0 0 0 0.7410990.741099
-1-One 0.7743950.774395 0.1019920.101992 1.5088071.508807 00 2.2018012.201801 2.2018012.201801 2.2018012.201801 +1+1 3.6786063.678606 4.1701764.170176 2.5416092.541609 +2+2 5.1307685.130768 6.1150986.115098 3.2260593.226059

도 3은 본 발명의 실험예에 따른 니켈기 단결정 초내열합금의 TCP상 생성량 및 각 원소별 상관관계를 나타낸 그래프이다.3 is a graph showing the amount of TCP phase production and the correlation of each element of the nickel-based single-crystal superalloy according to an experimental example of the present invention.

도 3 및 표 2를 참조하면, 레늄(Re), 텅스텐(W), 크롬(Cr)의 조성변화에 따른 TCP상의 분율을 플롯(plot)한 후 피팅(leaner fitting)하면 1차원 직선 형태의 그래프가 형성된다. 도 3의 (a), 도 3의 (b) 및 도 3의 (c)는 각각 레늄(Re), 텅스텐(W) 및 크롬(Cr)에 한 그래프이다. 각 그래프에서의 기울기를 평형 TCP상의 분율 파라메터(parameter)로 산정함으로써 하기 수학식 1을 도출할 수 있다.Referring to Figure 3 and Table 2, after plotting the fraction of the TCP phase according to the compositional change of rhenium (Re), tungsten (W), and chromium (Cr) and fitting (leaner fitting), a graph of a one-dimensional linear form is formed 3 (a), 3 (b) and 3 (c) are graphs of rhenium (Re), tungsten (W) and chromium (Cr), respectively. Equation 1 below can be derived by calculating the slope in each graph as a fraction parameter on the equilibrium TCP.

[수학식 1][Equation 1]

평형 TCP 분율 파라메터 = 2.00[Re] + 1.45[W] + 0.60[Cr]Equilibrium TCP fraction parameter = 2.00 [Re] + 1.45 [W] + 0.60 [Cr]

상기 [Re]는 레늄(Re)의 함량(중량%)이고, [W]는 텅스텐(W)의 함량(중량%)이며, [Cr]은 크롬(Cr)의 함량(중량%)이다. The [Re] is the content (% by weight) of rhenium (Re), [W] is the content (% by weight) of tungsten (W), and [Cr] is the content (% by weight) of chromium (Cr).

이로부터, 티타늄(Ti) 함량을 변화시키면서 상기 수학식 1의 평형 TCP 분율 파라메터를 만족하는 레늄(Re), 텅스텐(W) 및 크롬(Cr)의 조성을 도출했다.From this, the composition of rhenium (Re), tungsten (W) and chromium (Cr) satisfying the equilibrium TCP fraction parameter of Equation 1 was derived while changing the titanium (Ti) content.

하기 표 3에는 제 1 단계에서 도출된 평형 TCP 분율 파라메터를 이용하여 도출한 합금 조성을 나타내었다. 본 발명의 실험예에 따른 니켈기 단결정 초내열합금 샘플로서, 초내열합금의 기지 내에 생성되는 TCP상을 효과적으로 제어할 수 있는 최적의 조성을 찾기 위한 실험예들을 정리한 표이다.Table 3 below shows the alloy composition derived using the equilibrium TCP fraction parameters derived in the first step. As a nickel-based single-crystal superalloy sample according to an experimental example of the present invention, a table summarizing experimental examples for finding an optimal composition that can effectively control the TCP phase generated in the matrix of the superalloy.

Alloysalloys Al Al Co Co Cr Cr Mo Mo Re Re Ta Ta TiTi W W Hf Hf Ni Ni 실험예 1Experimental Example 1 5.6 5.6 9.0 9.0 6.4 6.4 0.6 0.6 3.0 3.0 6.5 6.5 1.0 1.0 6.4 6.4 0.1 0.1 61.4 61.4 실험예 2Experimental Example 2 5.5 5.5 11.5 11.5 4.0 4.0 1.0 1.0 1.5 1.5 7.0 7.0 1.0 1.0 8.5 8.5 0.0 0.0 60.0 60.0 실험예 3Experimental Example 3 5.0 5.0 11.5 11.5 4.0 4.0 1.0 1.0 1.5 1.5 7.0 7.0 2.0 2.0 8.5 8.5 0.0 0.0 59.5 59.5 실험예 4Experimental Example 4 5.0 5.0 11.5 11.5 4.0 4.0 1.0 1.0 1.5 1.5 7.0 7.0 2.5 2.5 8.5 8.5 0.0 0.0 59.059.0 실험예 5Experimental Example 5 4.54.5 11.5 11.5 4.0 4.0 1.0 1.0 1.51.5 7.0 7.0 3.0 3.0 8.5 8.5 0.0 0.0 59.0 59.0

상기 실험예는 동일한 크기(Φ:13㎜, L:5㎜)로 가공한 후, 통상적인 VPS 코팅 공정을 적용하여 합금 표면에 상용 NiCrAlY 본드 코팅층 (AMDRY 9624, Ni-22Cr-10Al-1.0Y)을 250±50㎛의 두께로 형성시켰다. 본드 코팅층이 형성된 5종류의 샘플을 약 1100℃에 30시간 노출시킨 후 본드 코팅층과 모재 계면 근처에서 형성된 TCP상의 면적 분율을 측정하여 각 합금 샘플들의 상 안정성을 비교하였다. TCP상의 평균 분율은 합금 종류별로 SEM-BEI(Scanning Electron Microscopy - Back scattered Electron Image)으로 촬영된 사진을 image analyzing program을 이용하여 산출하였다. 평균 분율은 하기 표 4에 정리하였다. 사용된 사진 배율은 1,000배이며, 사진 한 장당 면적은 약 128 × 96㎛2이고, 평균 분율은 상기 사진에서 얻은 각각의 면적 분율을 산술평균하였다. 여기에서, 실험예 1 샘플의 모재는 상용 단결정 초내열합금인 CMSX4의 조성이다. 도 4 내지 도 8은 본 발명의 실험예에 따른 니켈기 단결정 초내열합금의 계면 미세조직을 주사전자현미경으로 분석한 사진이다.The experimental example is a commercial NiCrAlY bond coating layer (AMDRY 9624, Ni-22Cr-10Al-1.0Y) on the alloy surface by applying a conventional VPS coating process after processing to the same size (Φ: 13 mm, L: 5 mm) was formed to a thickness of 250±50 μm. After exposing five types of samples with a bond coating layer to about 1100° C. for 30 hours, the area fraction of the TCP phase formed near the interface between the bond coating layer and the base material was measured to compare the phase stability of each alloy sample. The average fraction of the TCP phase was calculated by using an image analyzing program for photos taken with SEM-BEI (Scanning Electron Microscopy - Back scattered Electron Image) for each type of alloy. The average fraction is summarized in Table 4 below. The used photographic magnification was 1,000 times, the area per photograph was about 128 × 96 μm 2 , and the average fraction was an arithmetic average of each area fraction obtained from the photograph. Here, the base material of the sample of Experimental Example 1 has a composition of CMSX4, which is a commercial single-crystal superalloy. 4 to 8 are photographs of the microstructure of the interface of the nickel-based single-crystal superalloy according to the experimental example of the present invention analyzed with a scanning electron microscope.

실험예 1Experimental Example 1 실험예 2Experimental Example 2 실험예 3Experimental Example 3 실험예 4Experimental Example 4 실험예 5Experimental Example 5 Ti함량Ti content 1.0%1.0% 1.0%1.0% 2.0%2.0% 2.5%2.5% 3.0%3.0% 평균
TCP 면적분율
average
TCP area fraction
1.42±0.20 %1.42±0.20 % 0.39±0.05 %0.39±0.05 % 0.63±0.11 %0.63±0.11 % 0.67±0.08 %0.67±0.08 % 1.52±0.22 %1.52±0.22 %

도 4 내지 도 8을 참조하면, 티타늄(Ti)의 함량이 증가함에 따라 TCP상이 계면에 많이 생성되는 것을 확인할 수 있었다. 특히 티타늄(Ti)의 함량이 3중량%인 실험예 5 샘플의 경우, TCP상이 상당히 많이 분포되어 있으면서도 길게 늘어진 형태로 형성되어 있어 실험예 1 샘플 대비 계면에서 파단이 발생할 가능성이 매우 높다.4 to 8 , as the content of titanium (Ti) increased, it was confirmed that a large amount of TCP phase was generated at the interface. In particular, in the case of the sample of Experimental Example 5 in which the content of titanium (Ti) is 3% by weight, the TCP phase is formed in an elongated shape while being distributed quite a lot, so the possibility of fracture at the interface is very high compared to the sample of Experimental Example 1.

표 4를 참조하면, 상용 단결정 초내열합금인 CMSX4인 실험예 1과 비교할 때 실험예 2 내지 4는 Ti의 함량이 1.0중량% 이상임에도 평균 TCP 면적분율이 더 작은 값을 나타냄을 알 수 있다. 다만, Ti 함량이 3.0중량%인 실험예 5의 경우에는 평균 TCP 면적분율이 실험예 1에 비해 더 큰 값을 보임을 확인할 수 있다. 이로부터 본 발명의 기술사상에 따른 합금설계에 의하면 Ti의 조성을 1% 이상으로 첨가하더라도 TCP의 생성을 억제할 수 있으나 다만 3.0% 미만으로 제어되어야 함을 알 수 있다. Referring to Table 4, it can be seen that when compared with Experimental Example 1, which is a commercial single-crystal superalloy CMSX4, Experimental Examples 2 to 4 exhibited a smaller average TCP area fraction even though the Ti content was 1.0% by weight or more. However, in the case of Experimental Example 5 in which the Ti content is 3.0 wt%, it can be confirmed that the average TCP area fraction shows a larger value than in Experimental Example 1. From this, it can be seen that according to the alloy design according to the technical idea of the present invention, the generation of TCP can be suppressed even when the composition of Ti is added to 1% or more, but it should be controlled to be less than 3.0%.

도 9는 본 발명의 실험예에 따른 니켈기 단결정 초내열합금의 982℃ 248MPa 조건하에서 크리프 특성을 테스트한 결과를 나타낸 그래프이고, 하기 표 5에 티타늄(Ti) 함량에 따른 크리프 수명을 정리하였다.9 is a graph showing the results of testing the creep characteristics of the nickel-based single crystal superalloy according to the experimental example of the present invention under the condition of 982° C. 248 MPa, and Table 5 below summarizes the creep life according to the titanium (Ti) content.

단결정 합금single crystal alloy 실험예 1Experimental Example 1 실험예 2Experimental Example 2 실험예 3Experimental Example 3 실험예 4Experimental Example 4 실험예 5Experimental Example 5 Ti함량
(중량%)
Ti content
(weight%)
1.01.0 1.01.0 2.02.0 2.52.5 3.03.0
Life time (hours)Life time (hours) 204204 132132 223223 279279 300300

도 9 및 표 5를 참조하면, 티타늄(Ti)의 함량이 증가함에 따라 크리프 수명이 증가하는 경향이 나타남을 확인할 수 있으며, 상용합금인 실험예 1의 경우 크리프 수명이 205시간으로 티타늄(Ti)의 함량이 2.0중량%를 초과한 실험예 3 내지 실험예 5 샘플 보다는 낮음을 확인할 수 있었다.9 and Table 5, it can be seen that the creep life tends to increase as the content of titanium (Ti) increases, and in the case of Experimental Example 1, which is a commercial alloy, the creep life is 205 hours for titanium (Ti). It could be confirmed that the content of was lower than the samples of Experimental Examples 3 to 5 exceeding 2.0% by weight.

도 10은 본 발명의 실험예에 따른 니켈기 단결정 초내열합금의 크리프 수명, 상온안정성 및 고온 적합성을 분석한 결과를 나타낸 그래프이다.10 is a graph showing the results of analyzing the creep life, room temperature stability, and high temperature suitability of a nickel-based single crystal superalloy according to an experimental example of the present invention.

도 10 및 표 5를 참조하면, 본 발명의 실험예 2 내지 실험예 5 샘플의 경우, 티타늄(Ti)의 함량이 증가함에 따라, 크리프 수명도 증가함을 확인할 수 있었다. 반면에, TCP상의 분율은 증가하였으며, 따라서 상안정성은 티타늄(Ti)의 함량이 증가함에 따라 감소하는 추세를 보였다.10 and Table 5, in the case of the samples of Experimental Examples 2 to 5 of the present invention, as the content of titanium (Ti) increased, it was confirmed that the creep life was also increased. On the other hand, the fraction of the TCP phase increased, and thus the phase stability showed a trend of decreasing as the content of titanium (Ti) increased.

상안정성은 제조합금의 TCP상에 대한 상용합금(CMSX4)의 TCP상의 분율로서, 여기에서, 실험예 2 내지 실험예 5 샘플의 TCP상의 분율 대비 실험예 1 샘플의 TCP상의 분율을 의미한다. 예를 들면, 실험예 2 샘플의 TCP상의 분율 0.39%이며, 실험예 1 샘플의 TCP상의 분율은 1.42%이므로, 티타늄(Ti)의 함량이 1중량%일 경우의 상안정성은 약 364의 값을 나타낸다. Phase stability is the fraction of the TCP phase of the commercial alloy (CMSX4) with respect to the TCP phase of the manufactured alloy, and here, it means the fraction of the TCP phase of the sample of Experimental Example 1 compared to the fraction of the TCP phase of the samples of Experimental Examples 2 to 5. For example, since the fraction of the TCP phase of the sample of Experimental Example 2 is 0.39%, and the fraction of the TCP phase of the sample of Experimental Example 1 is 1.42%, the phase stability when the content of titanium (Ti) is 1% by weight is about 364. indicates.

도 9의 (c)에 도시된 티타늄(Ti) 함량에 따른 고온 적합성은,도 9a의 (a)에 도시된 크리프 수명과도 9a의 (b)에 도시된 상안정성 값을 각각 서로 곱하여 도출된 고온 적합성 값을 그래프로 표시하였다.The high temperature suitability according to the titanium (Ti) content shown in (c) of FIG. 9 is derived by multiplying the creep life shown in (a) of FIG. 9A and the phase stability value shown in (b) of FIG. The high temperature compatibility values are plotted.

고온에서 특성이 우수할수록 고온 적합성 값이 커지며, 실험예 2 내지 실험예 5 샘플은 고온적합성의 값이 상용합금인 실험예 1 샘플보다 높은 위치에 있어 고온에 적합함을 알 수 있었다. 다만, 실험예 5 샘플의 경우 티타늄(Ti)의 함량이 3중량%로 높아짐에 따라 TCP상의 증가로 인하여 고온 적합성이 감소하기 때문에 적절하지 않다. 도 9(c)을 참조할 때 크리프 수명과 상안정성을 모두 고려할 때 고온적합성이 502 내지 592의 범위를 가지는 티타늄 조성인 2.0중량% 내지 2.5중량%이 최적의 범위임을 알 수 있다.The higher the characteristic at high temperature, the higher the high temperature compatibility value, and it was found that the samples of Experimental Examples 2 to 5 were suitable for high temperature because the high temperature compatibility value was higher than that of the Experimental Example 1 sample, which is a commercial alloy. However, in the case of the sample of Experimental Example 5, as the content of titanium (Ti) is increased to 3% by weight, it is not appropriate because the high temperature compatibility is decreased due to the increase of the TCP phase. Referring to FIG. 9(c), it can be seen that 2.0 wt% to 2.5 wt%, which is a titanium composition having a high temperature compatibility in a range of 502 to 592, is the optimal range when considering both creep life and phase stability.

상술한 바와 같이, 본 발명자는 다양한 실험예들을 통해서 티타늄(Ti)의 함량을 1차적으로 제어함으로써 크리프 수명을 개선하고, TCP상의 분율을 제어할 수 있는 합금 원소인 크롬(Cr), 레늄(Re) 및 텅스텐(W)의 함량을 효율적으로 제어할 수 있는 파라메터를 선정함으로써 석출물의 형태와 크기를 효과적으로 제어할 수 있음을 발견하였다.As described above, the present inventors improve creep life by primarily controlling the content of titanium (Ti) through various experimental examples, and chromium (Cr), rhenium (Re) alloy elements that can control the TCP phase fraction ) and found that it is possible to effectively control the shape and size of precipitates by selecting parameters that can efficiently control the content of tungsten (W).

본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 다른 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의하여 정해져야 할 것이다. Although the present invention has been described with reference to the embodiments shown in the drawings, which are merely exemplary, those skilled in the art will understand that various modifications and equivalent other embodiments are possible therefrom. Therefore, the true technical protection scope of the present invention should be determined by the technical spirit of the appended claims.

10 : 초내열합금
20 : 본드 코팅층
30 : TGO층(thermally grown oxide layer)
40 : 세라믹층
50 : 알루미나
10: super heat-resistant alloy
20: bond coating layer
30: TGO layer (thermally grown oxide layer)
40: ceramic layer
50: alumina

Claims (3)

중량%로, 4.0~6.0의 알루미늄(Al), 10.5~12.5의 코발트(Co), 2.65~4.65의 크롬(Cr), 2.0 이하(0초과)의 몰리브덴(Mo), 1.0~1.7의 레늄(Re), 6.0~8.0의 탄탈륨(Ta), 1.8~2.5의 티타늄(Ti), 6.9~8.9의 텅스텐(W) 및 잔부가 니켈(Ni)과 기타 불가피한 불순물을 포함하는,
니켈기 단결정 초내열합금.
In wt%, 4.0 to 6.0 aluminum (Al), 10.5 to 12.5 cobalt (Co), 2.65 to 4.65 chromium (Cr), 2.0 or less (greater than 0) molybdenum (Mo), 1.0 to 1.7 rhenium (Re ), 6.0-8.0 tantalum (Ta), 1.8-2.5 titanium (Ti), 6.9-8.9 tungsten (W), and the balance contains nickel (Ni) and other unavoidable impurities,
Nickel-based single crystal superalloy.
제 1 항에 있어서,
상기 레늄(Re), 텅스텐(W) 및 크롬(Cr)의 함량은 하기 수학식 1에 의해 제어되며, 하기 수학식 1에 의해 계산된 평형 TCP 분율 파라메터 값이 19.12% 이하(0초과)를 만족하고,
상기 평형 TCP 분율은 상기 초내열합금 표면에 본드 코팅층을 형성시켰을 때, 상기 본드 코팅층과 상기 초내열합금 모재 계면 근처에서 형성된 TCP상의 면적 분율을 측정하여 비교하는,
니켈기 단결정 초내열합금.
[수학식 1]
평형 TCP 분율 파라메터 = 2.00[Re] + 1.45[W] + 0.60[Cr]
(여기에서, [Re], [W] 및 [Cr]은 각각 Re, W 및 Cr의 중량%임)
The method of claim 1,
The content of rhenium (Re), tungsten (W) and chromium (Cr) is controlled by Equation 1 below, and the equilibrium TCP fraction parameter value calculated by Equation 1 below satisfies 19.12% or less (more than 0) do,
The equilibrium TCP fraction is compared by measuring the area fraction of the TCP phase formed near the interface of the bond coating layer and the superalloy base material when the bond coating layer is formed on the surface of the superalloy.
Nickel-based single crystal superalloy.
[Equation 1]
Equilibrium TCP fraction parameter = 2.00 [Re] + 1.45 [W] + 0.60 [Cr]
(where [Re], [W] and [Cr] are the weight % of Re, W and Cr, respectively)
제 1 항에 있어서,
상기 초내열합금은 하기 수학식 2로 표현되는 고온 적합성의 범위가 502 내지 592의 범위를 가지는,
니켈기 단결정 초내열합금.
[수학식 2]
고온 적합성 = 크리프 수명 × 상안정성
(여기에서, 상기 상안정성은 제조합금의 TCP상에 대한 상용합금(CMSX4)의 TCP상의 분율의 비이며, 상기 TCP상은 상기 초내열합금 표면에 본드 코팅층을 형성시켰을 때, 상기 본드 코팅층과 상기 초내열합금 모재 계면 근처에서 형성된 것임)
The method of claim 1,
The superalloy has a high temperature suitability range of 502 to 592 expressed by Equation 2 below,
Nickel-based single crystal superalloy.
[Equation 2]
High Temperature Compatibility = Creep Life × Phase Stability
(Here, the phase stability is the ratio of the fraction of the TCP phase of the commercial alloy (CMSX4) to the TCP phase of the manufactured alloy, and the TCP phase is the bond coating layer and the super alloy when a bond coating layer is formed on the surface of the superalloy. It is formed near the interface of the heat-resistant alloy base material)
KR1020170155963A 2017-11-21 2017-11-21 Ni base single crystal superalloy and Method of manufacturing thereof KR102340057B1 (en)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020170155963A KR102340057B1 (en) 2017-11-21 2017-11-21 Ni base single crystal superalloy and Method of manufacturing thereof
PCT/KR2017/013605 WO2019103210A1 (en) 2017-11-21 2017-11-27 Nickel-based single crystal superalloy and manufacturing method for same

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020170155963A KR102340057B1 (en) 2017-11-21 2017-11-21 Ni base single crystal superalloy and Method of manufacturing thereof

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20190058195A KR20190058195A (en) 2019-05-29
KR102340057B1 true KR102340057B1 (en) 2021-12-17

Family

ID=66631613

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020170155963A KR102340057B1 (en) 2017-11-21 2017-11-21 Ni base single crystal superalloy and Method of manufacturing thereof

Country Status (2)

Country Link
KR (1) KR102340057B1 (en)
WO (1) WO2019103210A1 (en)

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000063969A (en) * 1998-08-13 2000-02-29 Toshiba Corp Nickel base superalloy, its production and gas turbine part
JP4184648B2 (en) * 2001-10-19 2008-11-19 株式会社日立製作所 Ni-based single crystal alloy excellent in strength and corrosion resistance and its manufacturing method
KR20040008381A (en) * 2002-07-18 2004-01-31 한국기계연구원 Single crystal Ni based superalloy having excellent high temperature creep characteristic
US7338259B2 (en) * 2004-03-02 2008-03-04 United Technologies Corporation High modulus metallic component for high vibratory operation
KR100725624B1 (en) 2005-12-28 2007-06-08 한국기계연구원 Ni-based single crystal superalloys
JP5467306B2 (en) * 2008-06-26 2014-04-09 独立行政法人物質・材料研究機構 Ni-based single crystal superalloy and alloy member based thereon
US20130142637A1 (en) * 2011-12-06 2013-06-06 Kenneth Harris Low rhenium single crystal superalloy for turbine blades and vane applications

Also Published As

Publication number Publication date
KR20190058195A (en) 2019-05-29
WO2019103210A1 (en) 2019-05-31

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US10227678B2 (en) Cobalt-nickel base alloy and method of making an article therefrom
EP2471965A1 (en) Ni-based superalloy, and turbine rotor and stator blades for gas turbine using the same
US7722729B2 (en) Method for repairing high temperature articles
EP2420584B1 (en) Nickel-based single crystal superalloy and turbine blade incorporating this superalloy
JP2005298973A (en) Nickel based superalloy, composition, article and gas turbine engine blade
JP5526223B2 (en) Ni-based alloy, gas turbine rotor blade and stator blade using the same
JP2007191791A (en) Nickel-based superalloy composition
US6554920B1 (en) High-temperature alloy and articles made therefrom
JP5905336B2 (en) Gas turbine blade for power generation, gas turbine for power generation
TWI452149B (en) High heat-resistant and high-strength rh group alloy and method for manufacturing the same
JP2019537672A (en) Nickel based superalloys, single crystal blades and turbomachines
JPWO2007119404A1 (en) Ni-base superalloy, manufacturing method thereof, and turbine blade or turbine vane component
JP5597598B2 (en) Ni-base superalloy and gas turbine using it
JP6267890B2 (en) Ni-base cast superalloy and casting made of the Ni-base cast superalloy
JP5063550B2 (en) Nickel-based alloy and gas turbine blade using the same
JP2013199680A (en) Nickel-based alloy, cast article, gas turbine blade and gas turbine
KR20170058065A (en) Ni base superalloy and Method of manufacturing thereof
JP7419267B2 (en) Nickel-based superalloys, single crystal blades and turbomachinery
JP7139418B2 (en) Alloy turbine parts containing MAX phase
KR102340057B1 (en) Ni base single crystal superalloy and Method of manufacturing thereof
JP6084802B2 (en) High-strength Ni-base superalloy and gas turbine using the same
KR102142439B1 (en) Nickel-based alloy with excellent creep property and oxidation resistance at high temperature and method for manufacturing the same
JP2011174123A (en) Nickel-base alloy and gas turbine component for land using the same
KR102197355B1 (en) Ni base single crystal superalloy
JP5905355B2 (en) Method for producing gas turbine blades for power generation

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
N231 Notification of change of applicant
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant