RU2682266C1 - Method of manufacture of nickel-based high-temperature alloys (options) - Google Patents
Method of manufacture of nickel-based high-temperature alloys (options) Download PDFInfo
- Publication number
- RU2682266C1 RU2682266C1 RU2017145655A RU2017145655A RU2682266C1 RU 2682266 C1 RU2682266 C1 RU 2682266C1 RU 2017145655 A RU2017145655 A RU 2017145655A RU 2017145655 A RU2017145655 A RU 2017145655A RU 2682266 C1 RU2682266 C1 RU 2682266C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- melt
- nickel
- earth metals
- vacuum
- alloys
- Prior art date
Links
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22C—ALLOYS
- C22C1/00—Making non-ferrous alloys
- C22C1/02—Making non-ferrous alloys by melting
- C22C1/023—Alloys based on nickel
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Metallurgy (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Manufacture And Refinement Of Metals (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к области металлургии, а именно к производству жаропрочных сплавов на основе никеля, в том числе коррозионностойких, как безуглеродистых, так и содержащих углерод, которые могут быть использованы для изготовления лопаток, дисков, створок и других деталей газотурбинных двигателей.The invention relates to the field of metallurgy, and in particular to the production of heat-resistant nickel-based alloys, including corrosion-resistant, both carbon-free and carbon-containing, which can be used for the manufacture of blades, disks, sashes and other parts of gas turbine engines.
Для получения высококачественных бездефектных деталей двигателя необходимо применение жаропрочных материалов с ультравысокой чистотой по вредным примесям, в частности по сере, кислороду и азоту. Это обусловлено тем, что данные примеси образуют с компонентами сплавов неметаллические включения, например, сульфиды, оксиды, нитриды, которые являются концентраторами напряжений, инициирующими зарождение трещин при эксплуатации деталей, и ухудшают механические свойства жаропрочных литейных и деформируемых сплавов, такие как длительная прочность, пластичность и усталость. При направленной кристаллизации деталей с монокристаллической структурой из жаропрочных сплавов на основе никеля неметаллические включения могут являться источниками гетерогенного зарождения «паразитных» зерен, закрывать каналы дендритов и снижать жидкотекучесть кристаллизующейся в последнюю очередь жидкости, вызывая появление микропористости и существенно снижая выход годного, а также уровень и стабильность их эксплуатационных свойств.To obtain high-quality defect-free engine parts, it is necessary to use heat-resistant materials with ultra-high purity for harmful impurities, in particular for sulfur, oxygen and nitrogen. This is due to the fact that these impurities form non-metallic inclusions with alloy components, for example, sulfides, oxides, nitrides, which are stress concentrators that initiate crack nucleation during operation of parts, and impair the mechanical properties of heat-resistant cast and wrought alloys, such as long-term strength and ductility and fatigue. In directed crystallization of parts with a single-crystal structure from heat-resistant nickel-based alloys, non-metallic inclusions can be sources of heterogeneous nucleation of “parasitic” grains, close the channels of dendrites and reduce the fluidity of the last crystallized fluid, causing the appearance of microporosity and significantly reducing the yield, as well as the level and stability of their operational properties.
Для снижения содержания примесей серы, кислорода и азота в расплав при выплавке вводят рафинирующие добавки - щелочноземельные (ЩЗМ) и редкоземельные (РЗМ) металлы. При использовании в производстве жаропрочных сплавов на основе никеля отходов (головные и донные части слитков, отходы литейного производства: части литниковых и питательных систем, отходы производства деформируемых сплавов: обрезь со штамповочными дефектами, бракованные детали, детали, отработавшие свой ресурс и др.), имеющих повышенную загрязненность примесями, количество вводимых рафинирующих добавок увеличивают. Между тем, температуры плавления рафинирующих добавок, особенно ЩЗМ, значительно ниже рабочих температур жаропрочных сплавов на основе никеля, следовательно, повышенное остаточное содержание этих металлов в сплаве может привести к снижению его жаропрочности. Для получения стабильно высоких механических и эксплуатационных свойств жаропрочных сплавов на основе никеля содержание РЗМ в них должно находиться на оптимальном уровне, поскольку повышенное содержание этих металлов может привести к образованию нежелательных фаз и отрицательно повлиять на выход годного при литье монокристаллов из данных сплавов. Следовательно, при выборе количества рафинирующих добавок при выплавке жаропрочных сплавов на основе никеля следует учитывать не только обеспечение высокой чистоты по вредным примесям, но и достижение оптимального содержания РЗМ в отливке, а также минимизацию остаточного содержания ЩЗМ.To reduce the content of sulfur, oxygen, and nitrogen impurities, refining additives — alkaline-earth (SHZM) and rare-earth (REM) metals — are introduced into the melt during smelting. When using waste products in heat-resistant alloys based on nickel (ingots and bottom parts of ingots, foundry waste: parts of gate and feed systems, waste of deformable alloy production: trim with stamping defects, defective parts, parts that have worked out their useful life, etc.), having increased impurity contamination, the amount of refining additives added is increased. Meanwhile, the melting points of refining additives, especially ALC, are significantly lower than the operating temperatures of heat-resistant nickel-based alloys, therefore, an increased residual content of these metals in the alloy can lead to a decrease in its heat resistance. In order to obtain stable high mechanical and operational properties of heat-resistant nickel-based alloys, the REM content in them should be at the optimal level, since the increased content of these metals can lead to the formation of undesirable phases and adversely affect the yield of single crystals from these alloys. Therefore, when choosing the amount of refining additives in the smelting of heat-resistant nickel-based alloys, one should take into account not only the high purity of harmful impurities, but also the achievement of the optimal REM content in the casting, as well as minimization of the residual content of alkali metal oxide.
Известен способ получения литейных жаропрочных сплавов на основе никеля, включающий загрузку и расплавление отходов литейного производства сплавов на основе никеля, рафинирование отходов в вакууме и введение РЗМ. Рафинирование отходов осуществляют в вакууме 3⋅10-2-10-3 при температуре расплава 1500-1700° в течение 2-8 минут, а РЗМ вводят в количестве 0,015-0,2% от массы отходов (RU 2190680 С1, 10.10.2002).A known method for producing casting heat-resistant nickel-based alloys, including loading and melting waste from the foundry of nickel-based alloys, refining waste in vacuum and introducing rare-earth metals. Refining of waste is carried out in a vacuum of 3⋅10 -2 -10 -3 at a melt temperature of 1500-1700 ° for 2-8 minutes, and rare-earth metals are introduced in an amount of 0.015-0.2% by weight of the waste (RU 2190680 C1, 10.10.2002 )
Данный способ не обеспечивает глубокого рафинирования расплава от серы и кислорода, поскольку включает только вакуумное рафинирование и введение РЗМ (без ЩЗМ).This method does not provide deep refining of the melt from sulfur and oxygen, since it includes only vacuum refining and the introduction of rare-earth metals (without alkali metal).
Известен способ производства безуглеродистых литейных жаропрочных сплавов на основе никеля, включающий расплавление в вакууме чистых шихтовых материалов, обезуглероживающее рафинирование с введением окислителя в атмосфере инертного газа и последующее введение в вакууме хрома, активных легирующих элементов, РЗМ и рафинирование кальцием (RU 2310004 С2, 10.11.2007).A known method for the production of carbon-free casting heat-resistant alloys based on nickel, including melting in a vacuum pure charge materials, decarburizing refining with the introduction of an oxidizing agent in an inert gas atmosphere and the subsequent introduction in vacuum of chromium, active alloying elements, rare-earth metals and calcium refining (RU 2310004 C2. 2007).
Данный способ не позволяет получить в сплаве требуемое ультранизкое содержание азота и кислорода, поскольку не включает вакуумную высокотемпературную обработку расплава, не обеспечивает минимизацию содержания кальция и не позволяет повысить уровень механических свойств.This method does not allow to obtain the required ultra-low content of nitrogen and oxygen in the alloy, since it does not include vacuum high-temperature processing of the melt, does not minimize the calcium content, and does not allow to increase the level of mechanical properties.
Известен способ получения жаропрочных сплавов на основе никеля с ультранизким содержанием серы, который включает плавление в тигле шихты в виде чистых шихтовых материалов, либо в виде отходов или смеси отходов и чистых шихтовых материалов, введение в шихту до или после образования расплава рафинирующей добавки (оксидов кальция и магния) в виде десульфурирующего вещества, разливку расплава через фильтр в оболочковую форму для кристаллизации в виде отливок (US 5922148 А, 13.07.1999).A known method of producing heat-resistant alloys based on nickel with an ultra-low sulfur content, which includes melting in a crucible charge in the form of pure charge materials, either as waste or a mixture of waste and pure charge materials, introducing into the charge before or after the formation of the melt refining additives (calcium oxides and magnesium) in the form of a desulfurizing substance, casting the melt through a filter into a shell mold for crystallization in the form of castings (US 5922148 A, 07/13/1999).
Использование в качестве рафинирующей добавки оксидов кальция и магния и отсутствие высокотемпературной обработки расплава не обеспечивают получение в сплаве ультранизкого содержания кислорода и азота и минимизацию содержания ЩЗМ, что не позволяет повысить длительную прочность жаропрочных сплавов на основе никеля.The use of calcium and magnesium oxides as a refining additive and the absence of high-temperature processing of the melt do not provide an ultralow oxygen and nitrogen content in the alloy and minimize the content of alkali metal oxide, which does not allow to increase the long-term strength of heat-resistant nickel-based alloys.
Известен способ производства безуглеродистых литейных жаропрочных сплавов на основе никеля, включающий расплавление в вакууме шихтовых материалов, обезуглероживающее рафинирование в две стадии с введением окислителя в атмосфере инертного газа при давлении 20-150 мм рт.ст. и последующим введением в вакууме редкоземельных металлов, хрома и активных легирующих элементов, при этом после введения в расплав активных легирующих элементов вводят кальций в количестве 0,02-0,20% от массы расплава под давлением инертного газа 20-130 мм рт.ст., затем создают вакуум, после чего вводят лантан (RU 2221067 С1, 10.01.2004).A known method for the production of carbon-free casting heat-resistant nickel-based alloys, including melting in a vacuum charge materials, decarburization refining in two stages with the introduction of an oxidizing agent in an inert gas atmosphere at a pressure of 20-150 mm Hg and the subsequent introduction of rare earth metals, chromium, and active alloying elements in a vacuum, while after introducing active alloying elements into the melt, calcium is added in an amount of 0.02-0.20% of the mass of the melt under an inert gas pressure of 20-130 mm Hg. , then create a vacuum, after which lanthanum is introduced (RU 2221067 C1, 01/10/2004).
Данный способ не обеспечивает получение в сплаве ультранизкого содержания примесей азота и кислорода, поскольку не включает высокотемпературную обработку расплава в вакууме, не обеспечивает минимизацию содержания ЩЗМ и не позволяет существенно повысить длительную прочность сплавов.This method does not provide an ultralow content of nitrogen and oxygen impurities in the alloy, since it does not include high-temperature processing of the melt in vacuum, does not minimize the content of alkali metal oxide, and does not significantly increase the long-term strength of the alloys.
Известен способ получения литейных жаропрочных сплавов на основе никеля, включающий загрузку и расплавление отходов литейного производства никелевых сплавов, рафинирование отходов в вакууме, введение РЗМ, при этом рафинирование отходов осуществляют в вакууме 3⋅10-2-10-3 мм рт.ст. при температуре расплава 1500-1700°С в течение 2-8 мин, а РЗМ вводят в количестве 0,015-0,20% от массы отходов (RU 2190680 С1, 10.10.2002).A known method for producing casting heat-resistant nickel-based alloys, including loading and melting waste from the foundry of nickel alloys, refining waste in a vacuum, introducing rare-earth metals, while refining waste is carried out in a vacuum of 3 · 10 -2 -10 -3 mm Hg at a melt temperature of 1500-1700 ° C for 2-8 minutes, and rare-earth metals are introduced in an amount of 0.015-0.20% of the mass of waste (RU 2190680 C1, 10.10.2002).
Данный способ не предусматривает введение щелочноземельных металлов и, следовательно, не может обеспечить ультранизкое содержание примесей в сплавах и не позволяет повысить их длительную прочность.This method does not include the introduction of alkaline earth metals and, therefore, cannot provide an ultra-low content of impurities in the alloys and does not allow to increase their long-term strength.
Наиболее близким аналогом предлагаемого способа производства безуглеродистых жаропрочных сплавов на основе никеля является способ, включающий расплавление в вакууме углеродсодержащих шихтовых материалов, проведение обезуглероживающего рафинирования расплава, введение отходов безуглеродистых литейных жаропрочных сплавов на основе никеля, введение активных легирующих элементов и рафинирующих добавок, отличающийся тем, что в качестве рафинирующих добавок в расплав вводят кальций и/или магний в количестве 0,001-0,10% от массы расплава в виде гранул кальций- или магнийсодержащей лигатуры в вакууме 1×10-2-5×10-4 мм рт.ст., затем в расплав вводят один или более редкоземельных металлов в виде никель - или кобальтсодержащей лигатуры, включающей редкоземельные металлы, после чего производят фильтрацию расплава через нагретый пенокерамический фильтр (RU 2541330 С1, пункт 1 формулы изобретения, 10.02.2015).The closest analogue of the proposed method for the production of carbon-free heat-resistant alloys based on nickel is a method that includes melting in a vacuum carbon-containing charge materials, decarburizing refining of the melt, introducing waste carbon-free casting heat-resistant alloys based on nickel, introducing active alloying elements and refining additives, characterized in that as refining additives, calcium and / or magnesium is introduced into the melt in an amount of 0.001-0.10% by weight of the melt in ide granules calcium or Magnesium ligatures in a vacuum of 1 × 10 -2 -5 × 10 -4 mmHg, and then introduced into the melt is one or more rare earth metals as nickel - cobalt master alloy or consisting of rare earth metals, whereupon melt filtration through a heated ceramic foam filter (RU 2541330 C1, paragraph 1 of the claims, 02/10/2015).
Наиболее близким аналогом предлагаемого способа производства жаропрочных сплавов на основе никеля (как углеродсодержащих, так и безуглеродистых) является способ, включающий расплавление в вакууме углеродсодержащих шихтовых материалов, введение отходов литейных жаропрочных сплавов на основе никеля, введение активных легирующих элементов и рафинирующих добавок, отличающийся тем, что в качестве рафинирующих добавок в расплав вводят кальций и/или магний в количестве 0,001-0,10% от массы расплава в виде гранул кальций-или магнийсодержащей лигатуры в вакууме 1×10-2-5×10-4 мм рт.ст., затем в расплав вводят один или более редкоземельных металлов в виде никель-или кобальтсодержащей лигатуры, включающей редкоземельные металлы, после чего производят фильтрацию расплава через нагретый пенокерамический фильтр (RU 2541330 С1, пункт 4 формулы изобретения, 10.02.2015). РЗМ вводят в расплав в количестве 0,01-0,50% от массы расплава (RU 2541330 С1, п.п. 2, 5 формулы изобретения).The closest analogue of the proposed method for the production of heat-resistant nickel-based alloys (both carbon-containing and carbon-free) is a method that includes melting in a vacuum carbon-containing charge materials, the introduction of waste casting heat-resistant alloys based on nickel, the introduction of active alloying elements and refining additives, characterized in that as refining additives, calcium and / or magnesium is introduced into the melt in an amount of 0.001-0.10% by weight of the melt in the form of granules of calcium or magnesium-containing Aturi in vacuo to 1 × 10 -2 -5 × 10 -4 mmHg, and then introduced into the melt is one or more rare earth metals in the form of nickel or cobalt master alloy consisting of rare earth metals, whereupon filtering of the melt through the heated ceramic foam filter (RU 2541330 C1, paragraph 4 of the claims, 02/10/2015). REM is introduced into the melt in an amount of 0.01-0.50% by weight of the melt (RU 2541330 C1, claims 2, 5 of the claims).
Недостатками данных способов являются:The disadvantages of these methods are:
- отсутствие вакуумной высокотемпературной обработки расплава, способствующей его эффективной дегазации и удалению примесей азота и кислорода;- the lack of vacuum high-temperature processing of the melt, contributing to its effective degassing and removal of nitrogen and oxygen impurities;
- применение в качестве рафинирующих добавок кальция и/или магния, которые вводят без учета их склонности к испарению в вакууме, что не обеспечивает высокой эффективности рафинирующего эффекта, достижения минимальных остаточных содержаний данных ЩЗМ и, соответственно, не приводит к повышению длительной прочности сплавов и выхода годного при литье монокристаллов из жаропрочных сплавов на основе никеля.- the use of calcium and / or magnesium as refining additives, which is introduced without taking into account their tendency to evaporate in vacuum, which does not provide high efficiency of the refining effect, achieving minimum residual contents of these alkali metal and, consequently, does not increase the long-term strength of alloys and yield suitable for casting single crystals of heat-resistant nickel-based alloys.
Общий недостаток известных способов заключается в несоблюдении оптимального содержания РЗМ в полученных сплавах. Способы, не предусматривающие введение РЗМ, либо предусматривающие введение небольшого количества в сплавы, не обеспечивают получение низких содержаний примесей, что приводит к снижению длительной прочности. Для снижения содержания примесей в расплав вводят РЗМ в количестве, которое в ряде случаев может оказаться избыточным, что также приводит к снижению длительной прочности.A common disadvantage of the known methods is the non-compliance with the optimal REM content in the obtained alloys. Methods not involving the introduction of rare-earth metals, or involving the introduction of a small amount into the alloys, do not provide low impurity contents, which leads to a decrease in long-term strength. To reduce the content of impurities, rare-earth metals are introduced into the melt in an amount that in some cases may turn out to be excessive, which also leads to a decrease in long-term strength.
Техническим результатом предлагаемой группы изобретений является снижение содержания кислорода и азота, а также щелочноземельных металлов, и повышение длительной прочности как безуглеродистых, так и содержащих углерод жаропрочных сплавов на основе никеля. Техническим результатом также является повышение выхода годного по монокристальности для литейных монокристаллических жаропрочных сплавов на основе никеля.The technical result of the proposed group of inventions is to reduce the content of oxygen and nitrogen, as well as alkaline earth metals, and increase the long-term strength of both carbon-free and carbon-containing heat-resistant nickel-based alloys. The technical result is also an increase in the yield of monocrystal for cast single-crystal heat-resistant alloys based on nickel.
Технический результат достигается предложенным способом производства жаропрочных сплавов на основе никеля, включающим расплавление в вакууме углеродсодержащих шихтовых материалов, проведение обезуглероживающего рафинирования расплава, введение в него рафинирующих добавок и фильтрацию расплава через нагретый пенокерамический фильтр, при этом после проведения обезуглероживающего рафинирования расплава проводят вакуумную высокотемпературную обработку расплава при давлении 10-2-10-4 мм рт. ст. и температуре 1600-1750°С в течение не менее 3 минут, в качестве рафинирующих добавок в расплав вводят один или более щелочноземельных металлов в количестве не более 0,025% каждого от массы расплава в следующей последовательности: барий, кальций, магний с выдержкой не менее 2 минут после введения каждого металла, после чего вводят один или более редкоземельных металлов в количестве 0,01-0,3% от массы расплава, но не более 0,1% каждого.The technical result is achieved by the proposed method for the production of heat-resistant nickel-based alloys, including melting in a vacuum carbon-containing charge materials, decarburizing refining of the melt, introducing refining additives into it and filtering the melt through a heated ceramic foam filter, while vacuum decoupling is carried out after decarburizing melt refining at a pressure of 10-2-10-4 mm RT. Art. and at a temperature of 1600-1750 ° C for at least 3 minutes, one or more alkaline earth metals in the amount of not more than 0.025% of each of the mass of the melt are introduced into the melt as refining additives in the following sequence: barium, calcium, magnesium with an exposure time of at least 2 minutes after the introduction of each metal, after which one or more rare earth metals are introduced in an amount of 0.01-0.3% by weight of the melt, but not more than 0.1% of each.
В качестве углеродсодержащих шихтовых материалов допускается использование отходов углеродсодержащих жаропрочных сплавов на основе никеля в количестве до 100% металлошихты.As carbon-containing charge materials, it is allowed to use waste products of carbon-containing heat-resistant alloys based on nickel in an amount of up to 100% of a metal charge.
В случае использования отходов безуглеродистых жаропрочных сплавов на основе никеля и активных легирующих элементов, их вводят после проведения обезуглероживающего рафинирования расплава, а вакуумную высокотемпературную обработку расплава проводят до или после введения активных легирующих элементов. In the case of using waste products of carbon-free heat-resistant alloys based on nickel and active alloying elements, they are introduced after decarburization refining of the melt, and high-temperature vacuum processing of the melt is carried out before or after the introduction of active alloying elements.
Обезуглероживающее рафинирование расплава предпочтительно проводить в атмосфере инертного газа при давлении 10-400 мм рт. ст.Decarburization refining of the melt is preferably carried out in an inert gas atmosphere at a pressure of 10-400 mm RT. Art.
В расплав вводят один или более редкоземельных металлов из группы: иттрий, лантан, диспрозий, празеодим, неодим, эрбий, церий, скандий, самарий, гадолиний.One or more rare-earth metals from the group are introduced into the melt: yttrium, lanthanum, dysprosium, praseodymium, neodymium, erbium, cerium, scandium, samarium, gadolinium.
Щелочноземельные и редкоземельные металлы допускается вводить в расплав в виде бинарных сплавов с металлами, входящими в состав сплава.Alkaline earth and rare earth metals may be introduced into the melt in the form of binary alloys with the metals that make up the alloy.
Для достижения технического результата также предложен способ производства жаропрочных сплавов на основе никеля, включающий расплавление в вакууме шихтовых материалов, введение рафинирующих добавок и фильтрацию расплава через нагретый пенокерамический фильтр, при этом после расплавления в вакууме шихтовых материалов проводят вакуумную высокотемпературную обработку расплава при давлении 10-2-10-4 мм рт. ст. и температуре 1600-1750°С в течение не менее 3 минут, в качестве рафинирующих добавок в расплав вводят один или более щелочноземельных металлов в количестве не более 0,025% каждого от массы расплава в следующей последовательности: барий, кальций, магний с выдержкой не менее 2 минут после введения каждого металла, после чего вводят один или более редкоземельных металлов в количестве 0,01-0,3% от массы расплава, но не более 0,1% каждого.To achieve a technical result, a method for producing heat-resistant nickel-based alloys is also proposed, which includes melting vacuum materials, introducing refining additives and filtering the melt through a heated ceramic foam filter, and after melting vacuum materials, vacuum melt processing is carried out at a pressure of 10 -2 -10 -4 mmHg Art. and at a temperature of 1600-1750 ° C for at least 3 minutes, one or more alkaline earth metals in the amount of not more than 0.025% of each of the mass of the melt are introduced into the melt as refining additives in the following sequence: barium, calcium, magnesium with an exposure time of at least 2 minutes after the introduction of each metal, after which one or more rare earth metals are introduced in an amount of 0.01-0.3% by weight of the melt, but not more than 0.1% of each.
В качестве шихтовых материалов допускается использование отходов жаропрочных сплавов на основе никеля в количестве до 100% металлошихты.Up to 100% metal charge can be used as charge materials.
В случае использования активных легирующих элементов, их вводят в расплав после расплавления в вакууме шихтовых материалов, а вакуумную высокотемпературную обработку расплава проводят до или после введения активных легирующих элементов.In the case of using active alloying elements, they are introduced into the melt after melting in a vacuum of charge materials, and the vacuum high-temperature processing of the melt is carried out before or after the introduction of active alloying elements.
Щелочноземельные и редкоземельные металлы допускается вводить в расплав в виде бинарных сплавов с металлами, входящими в состав сплава.Alkaline earth and rare earth metals may be introduced into the melt in the form of binary alloys with the metals that make up the alloy.
В расплав вводят один или несколько редкоземельных металлов из группы: иттрий, лантан, диспрозий, празеодим, неодим, эрбий, церий, скандий, самарий, гадолиний.One or several rare-earth metals from the group are introduced into the melt: yttrium, lanthanum, dysprosium, praseodymium, neodymium, erbium, cerium, scandium, samarium, gadolinium.
Предлагаемые способы предусматривают получение жаропрочных сплавов на основе никеля как безуглеродистых, так и содержащих углерод. При получении безуглеродистых сплавов проводят обезуглероживающее рафинирование расплава. Способом без обезуглероживающего рафинирования расплава могут быть получены сплавы как содержащие углерод, так не содержащие (в случае использования безуглеродистых шихтовых материалов).The proposed methods provide for the preparation of heat-resistant nickel-based alloys, both carbon-free and carbon-containing. Upon receipt of carbon-free alloys carry out decarburization refining of the melt. By the method without decarburization refining of the melt, alloys both containing carbon and not containing can be obtained (in the case of using carbon-free charge materials).
Проведение вакуумной высокотемпературной обработки расплава при давлении 10-2-10-4 мм рт.ст. и температуре 1600-1750°С в течение не менее 3 минут обеспечивает глубокую очистку расплава от примесей кислорода и азота, поскольку во время нее происходит ускорение диффузионных процессов в расплаве, а за счет пониженного давления осуществляется его дегазация.Carrying out high-temperature vacuum processing of the melt at a pressure of 10 -2 -10 -4 mm RT.article and a temperature of 1600-1750 ° C for at least 3 minutes provides a deep cleaning of the melt from impurities of oxygen and nitrogen, since during it there is an acceleration of diffusion processes in the melt, and due to the reduced pressure, it is degassed.
Установлено, что высокотемпературная обработка, введение в качестве рафинирующих добавок в расплав одного или более щелочноземельных металлов в количестве не более 0,025% каждого от массы расплава в следующей последовательности: барий, кальций, магний с выдержкой не менее 2 минут после введения каждого металла, с последующим введением одного или нескольких редкоземельных металлов в заданных количествах позволяет обеспечить минимизацию остаточного содержания щелочноземельных металлов и глубокую очистку расплава от примесей серы, кислорода и азота.It was found that high-temperature treatment, the introduction of one or more alkaline earth metals as refining additives in the melt in an amount of not more than 0.025% of each of the mass of the melt in the following sequence: barium, calcium, magnesium with an exposure of at least 2 minutes after the introduction of each metal, followed by the introduction of one or more rare earth metals in predetermined quantities allows to minimize the residual alkaline earth metal content and deep cleaning of the melt from sulfur impurities, oxygen ode and nitrogen.
Введение в расплав в качестве рафинирующих добавок одного или более щелочноземельных металлов в количестве не более 0,025% каждого от массы расплава в следующей последовательности: барий, кальций, магний с выдержкой не менее 2 минут после введения каждого металла, способствует удалению из расплава серы и кислорода. Последовательность их введения обусловлена значением давления упругости насыщенного пара, а, следовательно, склонности к испарению в вакууме каждого из данных щелочноземельных металлов. Наименее склонен к испарению в вакууме барий, поэтому его вводят первым, за счет чего увеличивается время его нахождения в расплаве. Наиболее склонен к испарению магний, поэтому его вводят в последнюю очередь - после кальция. Соблюдение данного порядка введения рафинирующих добавок, либо введение одной из добавок обеспечивает:The introduction into the melt as refining additives of one or more alkaline earth metals in an amount of not more than 0.025% of each of the mass of the melt in the following sequence: barium, calcium, magnesium with an exposure of at least 2 minutes after the introduction of each metal, helps to remove sulfur and oxygen from the melt. The sequence of their introduction is determined by the value of the elastic pressure of saturated vapor, and, consequently, the tendency to evaporate in vacuum each of these alkaline earth metals. Barium is less prone to evaporation in a vacuum, so it is introduced first, thereby increasing the time spent in the melt. Magnesium is most prone to evaporation, so it is introduced last after calcium. Compliance with this order of introduction of refining additives, or the introduction of one of the additives provides:
- эффективное раскисление расплава и удаление из него серы,- effective deoxidation of the melt and removal of sulfur from it,
- получение низкого остаточного содержания легкоплавких щелочноземельных металлов в готовом сплаве, что оказывает положительное влияние на его жаропрочность,- obtaining a low residual content of fusible alkaline earth metals in the finished alloy, which has a positive effect on its heat resistance,
- высокую стабильность усвоения РЗМ за счет предварительного рафинирования расплава от примесей серы, кислорода и азота, включающего вакуумную высокотемпературную обработку расплава и последовательное введение щелочноземельных металлов, что позволяет регламентировать количество вводимых РЗМ в пределах 0,01-0,3% от массы расплава, но не более 0,1% каждого. Это, в свою очередь, позволяет избежать возможного переизбытка РЗМ в получаемых сплавах, приводящего к снижению длительной прочности.- high stability of assimilation of rare-earth metals due to preliminary refining of the melt from impurities of sulfur, oxygen and nitrogen, including vacuum high-temperature processing of the melt and the sequential introduction of alkaline earth metals, which makes it possible to regulate the amount of introduced rare-earth metals within 0.01-0.3% of the mass of the melt, but no more than 0.1% of each. This, in turn, avoids a possible excess of rare-earth metals in the resulting alloys, leading to a decrease in long-term strength.
Проведение обезуглероживающего рафинирования в атмосфере инертного газа при давлении 10-400 мм рт.ст. позволяет обеспечивать снижение примеси углерода в расплаве за счет его окисления и удаления в газообразном виде. Давление инертного газа в камере печи в указанном диапазоне улучшает усвоение кислородосодержащей обезуглероживающей присадки (например, закиси никеля NiO) и более полного прохождения процесса обезуглероживания.Carrying out decarburization refining in an inert gas atmosphere at a pressure of 10-400 mm Hg It allows to reduce the carbon impurity in the melt due to its oxidation and removal in gaseous form. The inert gas pressure in the furnace chamber in the specified range improves the assimilation of an oxygen-containing decarburizing additive (for example, nickel oxide NiO) and a more complete passage of the decarburization process.
Примеры осуществления изобретения.Examples of carrying out the invention.
Примеры 1-5.Examples 1-5.
Предлагаемым способом осуществляли выплавку литейного безуглеродистого монокристаллического жаропрочного сплава на основе никеля системы Ni-Cr-Co-W-Ti-Al-Nb-Mo. Всего было выполнено 5 плавок. Плавки проводили в вакуумной индукционной печи. Масса шихты в тигле составляла 20 кг. В тигель загружали углеродсодержащие шихтовые материалы: никель, кобальт, вольфрам, молибден. На 1-й плавке использовали только свежие шихтовые материалы, на 2-й плавке использовали отходы безуглеродистого жаропрочного сплава на основе никеля в количестве 10% от массы плавки, на 3-й - 50%, на 4-й - 70%, на 5-й плавке - 100% отходов углеродсодержащего жаропрочного сплава, т.е. без применения свежих шихтовых материалов.The proposed method was carried out by smelting a carbon-free monocrystalline heat-resistant alloy based on nickel of the Ni-Cr-Co-W-Ti-Al-Nb-Mo system. A total of 5 heats were completed. The melts were carried out in a vacuum induction furnace. The mass of the charge in the crucible was 20 kg The carbon-containing charge materials were loaded into the crucible: nickel, cobalt, tungsten, molybdenum. On the 1st melting, only fresh charge materials were used, on the 2nd melting, waste of a carbon-free heat-resistant alloy based on nickel was used in the amount of 10% of the melting mass, on the 3rd - 50%, on the 4th - 70%, on 5 -th smelting - 100% of waste carbon-containing heat-resistant alloy, i.e. without the use of fresh charge materials.
После расплавления шихты в вакууме на всех плавках провели обезуглероживающее рафинирование расплава при давлении:After the charge was melted in vacuum, decarburization refining of the melt was carried out at all heats at a pressure of:
на 1-й плавке - 10 мм рт.ст.;on the 1st heat - 10 mm Hg;
на 2-й плавке - 100 мм рт.ст.;on the 2nd heat - 100 mm Hg;
на 3-й плавке - 200 мм рт.ст.;on the 3rd heat - 200 mm Hg;
на 4-й плавке - 300 мм рт.ст;on the 4th heat - 300 mm Hg;
на 5-й плавке - 400 мм рт.ст.on the 5th heat - 400 mm Hg
Далее последовательно ввели отходы выплавляемого сплава (на 2-й, 3-й и 4-й плавках) и активные легирующие элементы - хром, ниобий, титан, алюминий (на 1-й, 2-й, 3-й и 4-й плавках).Next, the smelted alloy wastes were sequentially introduced (at the 2nd, 3rd and 4th melts) and the active alloying elements - chromium, niobium, titanium, aluminum (at the 1st, 2nd, 3rd and 4th swimming trunks).
Высокотемпературную обработку на 1-й и 2-й плавках проводили до введения активных легирующих элементов, на 3-й и 4-й - после введения активных легирующих элементов, на 5-ой плавке - после проведения обезуглероживающего рафинирования, по следующему режиму:High-temperature treatment on the 1st and 2nd melts was carried out before the introduction of active alloying elements, on the 3rd and 4th - after the introduction of active alloying elements, on the 5th melting - after decarburization refining, according to the following mode:
на 1-й плавке при давлении (1-5)×10-2 мм рт.ст. и температуре 1600-1630°С в течение 15 минут;on the 1st heat at a pressure of (1-5) × 10 -2 mm RT.article and a temperature of 1600-1630 ° C for 15 minutes;
на 2-й плавке при давлении (5-9)×10-3 мм рт.ст. и температуре 1630-1660°С в течение 10 минут;on the 2nd heat at a pressure of (5-9) × 10 -3 mm RT.article and a temperature of 1630-1660 ° C for 10 minutes;
на 3-й плавке при давлении (1-5)×10-3 мм рт.ст. и температуре 1660-1690°С в течение 7 минут;on the 3rd heat at a pressure of (1-5) × 10 -3 mm RT.article and a temperature of 1660-1690 ° C for 7 minutes;
на 4-й плавке при давлении (5-9)×10-4 мм рт.ст. и температуре 1690-1720°С в течение 5 минут;on the 4th heat at a pressure of (5-9) × 10 -4 mm RT.article and a temperature of 1690-1720 ° C for 5 minutes;
на 5-й плавке при давлении (1-5)×10-4 мм рт.ст. и температуре 1720-1750°С в течение 3 минут.on the 5th heat at a pressure of (1-5) × 10 -4 mm Hg and a temperature of 1720-1750 ° C for 3 minutes.
Далее на 1-й, 2-й и 3-й плавках в расплав ввели последовательно барий в виде лигатуры алюминий-барий, кальций и магний в виде лигатур с никелем:Then, on the 1st, 2nd and 3rd melts, barium was sequentially introduced into the melt in the form of aluminum-barium alloys, calcium and magnesium in the form of alloys with nickel:
на 1-й плавке - по 0,005% от массы расплава каждого с выдержкой 2 мин;on the 1st heat — 0.005% of the mass of the melt of each with a holding time of 2 min;
на 2-й - по 0,010% от массы расплава каждого с выдержкой 2,5 мин;on the 2nd - 0.010% of the mass of the melt of each with a shutter speed of 2.5 minutes;
на 3-й - по 0,015% от массы расплава каждого с выдержкой 3 мин.on the 3rd — 0.015% of the mass of the melt of each with an exposure of 3 minutes.
На 4-й плавке в расплав ввели последовательно барий в виде лигатуры алюминий-барий и кальций в виде лигатуры с никелем - по 0,020% от массы расплава каждого с выдержкой 3,5 мин;On the 4th smelting, barium was sequentially introduced into the melt in the form of an aluminum-barium alloy and calcium in the form of a ligature with nickel - 0.020% of the mass of each melt with a holding time of 3.5 min;
На 5-й плавке в расплав ввели барий в виде лигатуры алюминий-барий в количестве 0,025% от массы расплава с выдержкой 4 мин.On the 5th heat, barium was introduced into the melt in the form of an aluminum-barium alloy in the amount of 0.025% of the mass of the melt with a holding time of 4 min.
Затем в расплав ввели редкоземельные металлы в виде лигатур с никелем:Then rare-earth metals were introduced into the melt in the form of alloys with nickel:
на 1-й плавке - 0,05% церия, 0,05% иттрия, 0,05% лантана, 0,05% празеодима, 0,05% неодима, 0,05% скандия;on the 1st heat, 0.05% cerium, 0.05% yttrium, 0.05% lanthanum, 0.05% praseodymium, 0.05% neodymium, 0.05% scandium;
на 2-й - 0,100% церия, 0,025% иттрия, 0,025% эрбия, 0,025% самария, 0,025% гадолиния;on the 2nd - 0.100% cerium, 0.025% yttrium, 0.025% erbium, 0.025% samarium, 0.025% gadolinium;
на 3-й - 0,025% церия, 0,025% иттрия, 0,025% диспрозия, 0,025% празеодима;on the 3rd - 0.025% cerium, 0.025% yttrium, 0.025% dysprosium, 0.025% praseodymium;
на 4-й - 0,015% церия, 0,015% иттрия, 0,020% лантана;on the 4th - 0.015% cerium, 0.015% yttrium, 0.020% lanthanum;
на 5-й - 0,01% церия.on the 5th - 0.01% cerium.
После этого приступили к разливке расплава в стальную трубу через керамическую воронку с установленным пенокерамическим фильтром.After that, they started pouring the melt into a steel pipe through a ceramic funnel with an installed ceramic foam filter.
Содержание серы определяли на газоанализаторе CS-600 фирмы «Leco» по ГОСТ 24018.8, содержание кислорода и азота на газоанализаторе ТСН600 фирмы «Leco» по ГОСТ 17745, содержания РЗМ - масс-спектрометрическим методом на установке iCAPQ фирмы «Thermo Fisher Scientific)) в соответствии с МИ 1.2.054-2013.Sulfur content was determined on a Leco CS-600 gas analyzer according to GOST 24018.8, oxygen and nitrogen content on a Leco TSN600 gas analyzer according to GOST 17745, REM content - by mass spectrometry on an iCAPQ device (Thermo Fisher Scientific)) in accordance with MI 1.2.054-2013.
Из полученных сплавов были отлиты заготовки с монокристаллической структурой с кристаллографической ориентацией 001, из которых изготовили образцы для испытаний на длительную прочность на машине ZST2/3-ВИЭТ фирмы «Schenck» в соответствии с ГОСТ 10145.Billets with a single-crystal structure with a crystallographic orientation of 001 were cast from the obtained alloys, from which samples were prepared for long-term strength tests on a Schenck ZST2 / 3-VIET machine in accordance with GOST 10145.
Количество вводимых в расплав компонентов и свойства полученных отливок приведены в таблице 1.The number of components introduced into the melt and the properties of the obtained castings are shown in table 1.
Из таблицы 1 видно, что в сплаве, выплавленном способом-прототипом, содержание примесей кислорода и азота выше, чем в сплаве, выплавленном предложенным способом.From table 1 it is seen that in the alloy smelted by the prototype method, the content of oxygen and nitrogen impurities is higher than in the alloy smelted by the proposed method.
В отливках, полученных предложенным способом, остаточное содержание щелочноземельных и редкоземельных металлов ниже, а длительная прочность увеличилась в среднем на 53,3% на базе 100 ч и 47,3% на базе 1000 ч. Выход годного по монокристальности для выплавляемого монокристаллического жаропрочного сплава в среднем выше на 9,2%.In the castings obtained by the proposed method, the residual content of alkaline earth and rare earth metals is lower, and the long-term strength increased by an average of 53.3% on the basis of 100 hours and 47.3% on the basis of 1000 hours. The yield of single-crystal for melted single-crystal heat-resistant alloy in average higher by 9.2%.
Примеры 6-10.Examples 6-10.
Предлагаемым способом осуществляли выплавку литейного жаропрочного сплава на основе никеля системы Ni-Cr-Co-W-Ti-Al-Nb-Mo-C. Всего было выполнено 5 плавок. Плавки проводили в вакуумной индукционной печи. Масса шихты в тигле составляла 20 кг. В тигель загружали углеродсодержащие шихтовые материалы: никель, кобальт, вольфрам, молибден. На 1-й плавке использовали только свежие шихтовые материалы, на 2-й плавке использовали отходы в количестве 10% от массы плавки, на 3-й - 50%, на 4-й - 70%, на 5-й - 100%, т.е. без применения свежих шихтовых материалов.The proposed method was carried out smelting a heat-resistant alloy based on nickel of the Ni-Cr-Co-W-Ti-Al-Nb-Mo-C system. A total of 5 heats were completed. The melts were carried out in a vacuum induction furnace. The mass of the charge in the crucible was 20 kg The carbon-containing charge materials were loaded into the crucible: nickel, cobalt, tungsten, molybdenum. On the 1st melting, only fresh charge materials were used, on the 2nd melting, waste was used in an amount of 10% of the melting mass, on the 3rd - 50%, on the 4th - 70%, on the 5th - 100%, those. without the use of fresh charge materials.
Высокотемпературную обработку на 1-й и 2-й плавках проводили до введения активных легирующих элементов, на 3-й и 4-й - после введения активных легирующих элементов, на 5-й плавке - после расплавления в вакууме шихтовых материалов, по следующему режиму:High-temperature treatment on the 1st and 2nd melts was carried out before the introduction of active alloying elements, on the 3rd and 4th - after the introduction of active alloying elements, on the 5th melting - after melting in a vacuum of charge materials, according to the following mode:
на 1-й плавке при давлении (1-5)×10-2 мм рт.ст. и температуре 1600-1630°С в течение 15 минут;on the 1st heat at a pressure of (1-5) × 10-2 mm RT.article and a temperature of 1600-1630 ° C for 15 minutes;
на 2-й плавке при давлении (5-9)×10-3 мм рт.ст. и температуре 1630-1660°С в течение 10 минут;on the 2nd heat at a pressure of (5-9) × 10-3 mm RT.article and a temperature of 1630-1660 ° C for 10 minutes;
на 3-й плавке при давлении (1-5)×10-3 мм рт.ст. и температуре 1660-1690°С в течение 7 минут;on the 3rd heat at a pressure of (1-5) × 10-3 mm RT.article and a temperature of 1660-1690 ° C for 7 minutes;
на 4-й плавке при давлении (5-9)×10-4 мм рт.ст. и температуре 1690-1720°С в течение 5 минут;on the 4th heat at a pressure of (5-9) × 10-4 mm RT.article and a temperature of 1690-1720 ° C for 5 minutes;
на 5-й плавке при давлении (1-5)×10-4 мм рт.ст. и температуре 1720-1750°С в течение 3 минут.on the 5th heat at a pressure of (1-5) × 10-4 mm Hg and a temperature of 1720-1750 ° C for 3 minutes.
Далее на 1-й, 2-й и 3-й плавках в расплав ввели последовательно барий в виде лигатуры алюминий-барий, кальций и магний в виде лигатур с никелем:Then, on the 1st, 2nd and 3rd melts, barium was sequentially introduced into the melt in the form of aluminum-barium alloys, calcium and magnesium in the form of alloys with nickel:
на 1-й плавке - по 0,005% от массы расплава каждого с выдержкой 2 мин;on the 1st heat — 0.005% of the mass of the melt of each with a holding time of 2 min;
на 2-й - по 0,010% от массы расплава каждого с выдержкой 2,5 мин;on the 2nd - 0.010% of the mass of the melt of each with a shutter speed of 2.5 minutes;
на 3-й - по 0,015% от массы расплава каждого с выдержкой 3 мин.on the 3rd — 0.015% of the mass of the melt of each with an exposure of 3 minutes.
На 4-й плавке в расплав ввели последовательно барий в виде лигатуры алюминий-барий и кальций в виде лигатуры с никелем - по 0,020% от массы расплава каждого с выдержкой 3,5 мин;On the 4th smelting, barium was sequentially introduced into the melt in the form of an aluminum-barium alloy and calcium in the form of a ligature with nickel - 0.020% of the mass of each melt with a holding time of 3.5 min;
На 5-й плавке в расплав ввели барий в виде лигатуры алюминий-барий в количестве 0,025% от массы расплава с выдержкой 4 мин.On the 5th heat, barium was introduced into the melt in the form of an aluminum-barium alloy in the amount of 0.025% of the mass of the melt with a holding time of 4 min.
Затем в расплав ввели редкоземельные металлы в виде лигатур с никелем:Then rare-earth metals were introduced into the melt in the form of alloys with nickel:
на 1-й плавке - 0,05% церия, 0,05% иттрия, 0,05% лантана, 0,05% празеодима, 0,05% неодима, 0,05% скандия;on the 1st heat, 0.05% cerium, 0.05% yttrium, 0.05% lanthanum, 0.05% praseodymium, 0.05% neodymium, 0.05% scandium;
на 2-й - 0,100% церия, 0,025% иттрия, 0,025% эрбия, 0,025% самария, 0,025% гадолиния;on the 2nd - 0.100% cerium, 0.025% yttrium, 0.025% erbium, 0.025% samarium, 0.025% gadolinium;
на 3-й - 0,025% церия, 0,025% иттрия, 0,025% диспрозия, 0,025% празеодима;on the 3rd - 0.025% cerium, 0.025% yttrium, 0.025% dysprosium, 0.025% praseodymium;
на 4-й - 0,015% церия, 0,015% иттрия, 0,020% лантана;on the 4th - 0.015% cerium, 0.015% yttrium, 0.020% lanthanum;
на 5-й - 0,01% церия.on the 5th - 0.01% cerium.
После этого приступили к разливке расплава в стальную трубу через керамическую воронку с установленным пенокерамическим фильтром.After that, they started pouring the melt into a steel pipe through a ceramic funnel with an installed ceramic foam filter.
Содержание серы определяли на газоанализаторе CS-600 фирмы «Leco» по ГОСТ 24018.8, содержание кислорода и азота на газоанализаторе ТСН600 фирмы «Leco» по ГОСТ 17745, содержания РЗМ масс-спектрометрическим методом на установке iCAPQ фирмы «Thermo Fisher Scientific)) в соответствии с МИ 1.2.054-2013.Sulfur content was determined on a Leco CS-600 gas analyzer according to GOST 24018.8, oxygen and nitrogen content on a Leco TSN600 gas analyzer according to GOST 17745, REM content by mass spectrometric method on an iCAPQ device (Thermo Fisher Scientific)) in accordance with MI 1.2.054-2013.
Количество вводимых в расплав щелочноземельных и редкоземельных металлов и свойства полученных отливок приведены в таблице 2.The amount of alkaline earth and rare earth metals introduced into the melt and the properties of the obtained castings are shown in table 2.
Из таблицы 2 видно, что в металле, выплавленном способом-прототипом, содержание примесей кислорода и азота выше, чем в металле, выплавленном предложенным способом.From table 2 it is seen that in the metal smelted by the prototype method, the content of oxygen and nitrogen impurities is higher than in the metal smelted by the proposed method.
Из полученных сплавов были отлиты заготовки с равноосной структурой, из которых изготовили образцы для испытаний на длительную прочность на машине ZST2/3-ВИЭТ фирмы «Schenck» в соответствии с ГОСТ 10145. В отливках, полученных предложенным способом, остаточное содержание щелочноземельных и редкоземельных металлов ниже, а длительная прочность увеличилась в среднем на 49,3% на базе 100 ч и 47,0 % на базе 1000 ч. по сравнению со сплавом, выплавленном способом-прототипом.Billets with equiaxial structure were cast from the obtained alloys, from which samples were prepared for long-term strength tests on a Schenck ZST2 / 3-VIET machine in accordance with GOST 10145. In castings obtained by the proposed method, the residual content of alkaline earth and rare earth metals is lower , and long-term strength increased on average by 49.3% on the basis of 100 hours and 47.0% on the basis of 1000 hours in comparison with the alloy smelted by the prototype method.
Таким образом, предложенные способы обеспечивают получение жаропрочных сплавов на основе никеля как безуглеродистых, так и содержащих углерод со сниженным содержанием кислорода, азота и щелочноземельных металлов, и также обеспечивают, с одной стороны, сниженное относительно прототипа содержание редкоземельных металлов и в то же время достаточное для повышения длительной прочности. В случае производства литейных жаропрочных монокристаллических сплавов на основе никеля предложенные способы позволяют повысить также выход годного.Thus, the proposed methods provide for the preparation of heat-resistant nickel-based alloys, both non-carbon and carbon containing with a reduced content of oxygen, nitrogen and alkaline earth metals, and also provide, on the one hand, a reduced content of rare-earth metals relative to the prototype and at the same time sufficient for increase long-term strength. In the case of the production of casting heat-resistant single-crystal alloys based on nickel, the proposed methods can also increase the yield.
Claims (12)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2017145655A RU2682266C1 (en) | 2017-12-25 | 2017-12-25 | Method of manufacture of nickel-based high-temperature alloys (options) |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2017145655A RU2682266C1 (en) | 2017-12-25 | 2017-12-25 | Method of manufacture of nickel-based high-temperature alloys (options) |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2682266C1 true RU2682266C1 (en) | 2019-03-18 |
Family
ID=65805878
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2017145655A RU2682266C1 (en) | 2017-12-25 | 2017-12-25 | Method of manufacture of nickel-based high-temperature alloys (options) |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2682266C1 (en) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2696625C1 (en) * | 2019-04-18 | 2019-08-06 | Федеральное государственное унитарное предприятие "Всероссийский научно-исследовательский институт авиационных материалов" (ФГУП "ВИАМ") | Production method of carbon-free foundry heat-resistant nickel-based alloys |
| CN117385214A (en) * | 2023-12-11 | 2024-01-12 | 中国航发北京航空材料研究院 | Nickel-based superalloy deoxidizing and desulfurizing method based on non-calcareous refractory crucible |
Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3620719A (en) * | 1969-11-12 | 1971-11-16 | Trw Inc | Method of vacuum refining high-temperature alloys |
| SU888578A1 (en) * | 1980-02-15 | 1995-01-27 | Г.Б. Строганов | Method of melting nickel-based heat-resistance alloys |
| RU2190680C1 (en) * | 2001-07-12 | 2002-10-10 | Государственное предприятие Всероссийский научно-исследовательский институт авиационных материалов | Method for producing castable refractory nickel-base alloys |
| CN103014388B (en) * | 2012-12-26 | 2014-12-10 | 中国科学院金属研究所 | Large-tonnage low-cost ultraclean melting method of producing Inconel690 alloy |
| RU2541330C1 (en) * | 2013-10-03 | 2015-02-10 | Федеральное государственное унитарное предприятие "Всероссийский научно-исследовательский институт авиационных материалов" (ФГУП "ВИАМ") | Method of fabrication castable refractory nickel-based alloys (versions) |
| RU2572117C1 (en) * | 2014-10-07 | 2015-12-27 | Федеральное государственное унитарное предприятие "Всероссийский научно-исследовательский институт авиационных материалов" (ФГУП "ВИАМ") | Method of production of superalloys based on nickel and alloyed by rare-earth metals |
-
2017
- 2017-12-25 RU RU2017145655A patent/RU2682266C1/en active
Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3620719A (en) * | 1969-11-12 | 1971-11-16 | Trw Inc | Method of vacuum refining high-temperature alloys |
| SU888578A1 (en) * | 1980-02-15 | 1995-01-27 | Г.Б. Строганов | Method of melting nickel-based heat-resistance alloys |
| RU2190680C1 (en) * | 2001-07-12 | 2002-10-10 | Государственное предприятие Всероссийский научно-исследовательский институт авиационных материалов | Method for producing castable refractory nickel-base alloys |
| CN103014388B (en) * | 2012-12-26 | 2014-12-10 | 中国科学院金属研究所 | Large-tonnage low-cost ultraclean melting method of producing Inconel690 alloy |
| RU2541330C1 (en) * | 2013-10-03 | 2015-02-10 | Федеральное государственное унитарное предприятие "Всероссийский научно-исследовательский институт авиационных материалов" (ФГУП "ВИАМ") | Method of fabrication castable refractory nickel-based alloys (versions) |
| RU2572117C1 (en) * | 2014-10-07 | 2015-12-27 | Федеральное государственное унитарное предприятие "Всероссийский научно-исследовательский институт авиационных материалов" (ФГУП "ВИАМ") | Method of production of superalloys based on nickel and alloyed by rare-earth metals |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2696625C1 (en) * | 2019-04-18 | 2019-08-06 | Федеральное государственное унитарное предприятие "Всероссийский научно-исследовательский институт авиационных материалов" (ФГУП "ВИАМ") | Production method of carbon-free foundry heat-resistant nickel-based alloys |
| CN117385214A (en) * | 2023-12-11 | 2024-01-12 | 中国航发北京航空材料研究院 | Nickel-based superalloy deoxidizing and desulfurizing method based on non-calcareous refractory crucible |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| KR102616983B1 (en) | Processes for producing low nitrogen, essentially nitride-free chromium and chromium plus niobium-containing nickel-based alloys and the resulting chromium and nickel-based alloys | |
| CN102719686A (en) | Method for smelting nickel-based high temperature alloy in vacuum induction furnace | |
| WO2017166962A1 (en) | Melting process for nickel-based alloy containing aluminum, titanium, boron, and zirconium | |
| RU2682266C1 (en) | Method of manufacture of nickel-based high-temperature alloys (options) | |
| RU2572117C1 (en) | Method of production of superalloys based on nickel and alloyed by rare-earth metals | |
| CN113265564B (en) | High-temperature alloy with good long-term stability and preparation method thereof | |
| RU2541330C1 (en) | Method of fabrication castable refractory nickel-based alloys (versions) | |
| CN110735067B (en) | Purification smelting process of nickel-based high-temperature alloy rich in active elements | |
| EP2980233B1 (en) | Method for refining ti-based inclusions in maraging steel by vacuum arc remelting | |
| RU2398905C1 (en) | Procedure for production of heat resistant nickel alloys by metal wastes processing | |
| US9481917B2 (en) | Gaseous based desulfurization of alloys | |
| EP3190196A1 (en) | METHOD FOR DEOXIDIZING Ti-Al ALLOY | |
| Sidorov et al. | Removal of a sulfur impurity from complex nickel melts in vacuum | |
| RU2392338C1 (en) | Method of heat-resistant nickel-based cast alloy obtainment | |
| RU2353688C1 (en) | Melting method of carbon-free foundry heat-resistant alloys on basis of nickel | |
| RU2344186C2 (en) | Method of production of cast heat resistant alloys on nickel base (versions) | |
| RU2749409C1 (en) | Method for smelting high-chromium nickel alloy of ep648-vi grade | |
| CN113718132B (en) | Ni alloy for refining grains by solute interaction and preparation method thereof | |
| RU2274671C1 (en) | Method of production of the carbon-free casting high-temperature alloys | |
| RU2469117C1 (en) | Melting method of carbon-free heat-resistant steel | |
| CN115449684A (en) | Magnesium alloy, preparation method thereof, magnesium alloy ingot and application | |
| CN108950307A (en) | A kind of nickel calcium intermediate alloy and the preparation method and application thereof | |
| RU2696999C1 (en) | Nickel-based casting heat-resistant alloys production method | |
| RU2563403C1 (en) | Method of production of carbon-free foundry heat resisting nickel-based alloys | |
| RU2696625C1 (en) | Production method of carbon-free foundry heat-resistant nickel-based alloys |