RU1776074C - Жаропрочный сплав на основе никеля - Google Patents
Жаропрочный сплав на основе никеля Download PDFInfo
- Publication number
- RU1776074C RU1776074C SU4862292A RU1776074C RU 1776074 C RU1776074 C RU 1776074C SU 4862292 A SU4862292 A SU 4862292A RU 1776074 C RU1776074 C RU 1776074C
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- alloy
- nickel
- resistant alloy
- base heat
- alloys
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Powder Metallurgy (AREA)
Abstract
Сущность изобретения: жаропрочный сплав на основе никеля предназначен для изготовления тяжелонагруженных деталей, работающих при повышенных температурах, в том числе путем обработки давлением с получением одинаково высоких прочностных свойств в радиальном и тангенциальном направлении штамповки. Сплав содержит следующие элементы, мас.%: NI основа; Mo 21 -27; Al 5,5 - 7,5; W 2 - 6; Cr 2 - 8; Ta 2 - 4; Sc 0,01 - 0,1; Gd 0,01 - 0,1; РЗМ 0,01 - 0,1; 3 табл.
Description
Изобретение относится к металлургии, а именно к жаропрочным сплавам на никелевой основе, предназначенным для изготовления, в том числе путем обработки давлением, высоконагруженных деталей, работающих при температурах более 600оС, в частности дисков ГТД.
Известен сплав на основе никеля, содержащий, мас.%: 28-45 Mo; 1-7 Al; а также до 40 Co или Fe; до 15 Cr; Re, Ta, Nb, W; до 10 Ti; Hf, Zr; до 5 V, до 0,1 C. Сплав предназначен для получения деталей методом направленной кристаллизации, в результате которой образуются волокна на основе молибдена. Этот сплав обладает высокими свойствами в направлении волокон (направлении кристаллизации), но имеет неудовлетворительные свойства в поперечном направлении.
За прототип и базовый объект принят сплав на основе никеля, содержащий, мас.%: 10-21 Mo; 5-12 Al, а также до 5 Ti, Cr, Zr, Nb, Ta, W.
Сплав получается, в частности, методом порошковой металлургии с последующей деформацией. Однако, прочность этого сплава лимитируется прочностью межзеренных границ, вследствие чего максимальные характеристики достигаются при получении в сплаве столбчатой зеренной структуры, что также приводит к анизотропии свойств.
Сплав получается, в частности, методом порошковой металлургии с последующей деформацией. Однако, прочность этого сплава лимитируется прочностью межзеренных границ, вследствие чего максимальные характеристики достигаются при получении в сплаве столбчатой зеренной структуры, что также приводит к анизотропии свойств. Кроме того, его температурный коэффициент линейного расширения (ТКЛР) достаточно высок, что нежелательно.
Целью изобретения является создание малокомпонентного сплава, обладающего высокими механическими свойствами при повышенных температурах, при отсутствии анизотропии и пониженном температурном коэффициенте линейного расширения (ТКЛР).
Предлагаемый сплав на основе никеля содержит, мас.%: 21-27 Mo; 5,5-7,5 Al; 2-6 W; 2-8 Cr; 2-4 Ta; 0,01-01 Cd, 0,01-0,1 Sc; 0,01-0,1 РЗМ, остальное Ni. Сплав получается традиционными методами выплавки и термомеханической обработки, в том числе порошковой металлургии.
С целью практического осуществления предлагаемого изобретения были выполнены сплавы следующих составов (табл.1). В качестве РЗМ введен мишметалл (La, Ge). Сплавы 1 и 5 соответствуют запредельным значениям предлагаемых сплавов, сплав 6 является составом прототипа, а сплавы 2,3,4 представляют собой предлагаемое изобретение.
Все сплавы выплавлялись в вакуумно-индукционной печи с последующим вакуумно-дуговым переплавом. Полученные слитки подвергались традиционной для никелевых жаропрочных сплавов термомеханической обработке с получением конечной заготовки типа "шайба". Процесс ТМО включает в себя гомогенизирующий отжиг, подпрессовку в глухом контейнере и осадку в термоизоляции за 2-3 выноса. При этом суммарная степень деформации достигла 60-70%.
Полученные шайбы подвергались термообработке, состоящей из двойной закалки: при Т = Тпр γ' -фазы и Т = Тап γ' 150оС и двойного старения: при 900 и 750оС. Затем из шайб вырезались заготовки образцов для механических испытаний в радиальном (Р) и тангенциальном (Т) направлении, а также микрошлифы и образцы для определения ТКЛР. Результаты механических испытаний, а также испытаний на жаропрочность и ТКЛР в табл.2 и 3.
Как видно из полученных результатов, предлагаемые сплавы значительно превосходят по сумме свойств прототип, а также другие существующие деформируемые жаропрочные сплавы. Кроме того, они могут производиться по существующим технологиям и достаточно экономно легированы.
Таким образом, применение предлагаемых сплавов позволит изготовлять тяжелонагруженные детали ГТД, например диски, где необходима одинаковость свойств во всех направлениях в плоскости детали, а низкий ТКЛР позволит уменьшить конструктивные зазоры и, следовательно, повысить КПД двигателя, что является важнейшей задачей двигателестроения.
Claims (1)
- ЖАРОПРОЧНЫЙ СПЛАВ НА ОСНОВЕ НИКЕЛЯ, содержащий молибден, алюминий, вольфрам, хром, тантал, отличающийся тем, что, с целью повышения механических свойств, устранения анизотропии и уменьшения температурного коэффициента линейного расширения, сплав дополнительно содержит скандий, гадолиний, РЗМ при следующих соотношениях компонентов, мас.%:
Молибден 21 - 27
Алюминий 5,5 - 7,5
Вольфрам 2 - 6
Хром 2 - 8
Тантал 2 - 4
Скандий 0,01 - 0,1
Гадолиний 0,01 - 0,1
РЗМ 0,01 - 0,1
Никель Основа
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU4862292 RU1776074C (ru) | 1990-08-24 | 1990-08-24 | Жаропрочный сплав на основе никеля |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU4862292 RU1776074C (ru) | 1990-08-24 | 1990-08-24 | Жаропрочный сплав на основе никеля |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU1776074C true RU1776074C (ru) | 1994-10-15 |
Family
ID=30441927
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU4862292 RU1776074C (ru) | 1990-08-24 | 1990-08-24 | Жаропрочный сплав на основе никеля |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU1776074C (ru) |
-
1990
- 1990-08-24 RU SU4862292 patent/RU1776074C/ru active
Non-Patent Citations (2)
Title |
---|
Патент США N 3904403, кл. C 23C 19/03, 1975. * |
Патент США N 4111723, кл. C 22C 19/03, 1976. * |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US4053330A (en) | Method for improving fatigue properties of titanium alloy articles | |
US5328659A (en) | Superalloy heat treatment for promoting crack growth resistance | |
US5032357A (en) | Tri-titanium aluminide alloys containing at least eighteen atom percent niobium | |
US4386976A (en) | Dispersion-strengthened nickel-base alloy | |
US4129462A (en) | Gamma prime hardened nickel-iron based superalloy | |
AU2022224763B2 (en) | Creep resistant titanium alloys | |
US11384413B2 (en) | High temperature titanium alloys | |
EP1201777B1 (en) | Superalloy optimized for high-temperature performance in high-pressure turbine disks | |
JPS63286556A (ja) | 耐放射線性オーステナイト系ステンレス鋼 | |
US2996379A (en) | Cobalt-base alloy | |
EP0593824A1 (en) | Nickel aluminide base single crystal alloys and method | |
US2766156A (en) | Heat-treatment of nickel-chromiumcobalt alloys | |
US2798806A (en) | Titanium alloy | |
RU1776074C (ru) | Жаропрочный сплав на основе никеля | |
JPH04501440A (ja) | 高温構造材用の改良ニッケルアルミニド合金 | |
JPS63157839A (ja) | 蒸気タ−ビンロ−タ | |
US2842439A (en) | High strength alloy for use at elevated temperatures | |
US4049432A (en) | High strength ferritic alloy-D53 | |
US3296038A (en) | High temperature columbium base alloys | |
RU2721261C1 (ru) | Жаропрочный деформируемый сплав на основе никеля с низким температурным коэффициентом линейного расширения и изделие, выполненное из него | |
RU2103406C1 (ru) | Жаропрочный сплав на основе никеля | |
US2983603A (en) | High strength alloy for use at elevated temperatures | |
JPS6293353A (ja) | オ−ステナイト系耐熱合金 | |
JPH04218649A (ja) | Ti−Al系金属間化合物型合金の製造方法 |