TWI532860B - 形成及加工合金錠之系統及方法 - Google Patents

形成及加工合金錠之系統及方法 Download PDF

Info

Publication number
TWI532860B
TWI532860B TW100104022A TW100104022A TWI532860B TW I532860 B TWI532860 B TW I532860B TW 100104022 A TW100104022 A TW 100104022A TW 100104022 A TW100104022 A TW 100104022A TW I532860 B TWI532860 B TW I532860B
Authority
TW
Taiwan
Prior art keywords
alloy
electrode
ingot
liner
inner core
Prior art date
Application number
TW100104022A
Other languages
English (en)
Other versions
TW201144459A (en
Inventor
羅米許Ｓ 明尼珊卓
Original Assignee
Ａｔｉ產物公司
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 Ａｔｉ產物公司 filed Critical Ａｔｉ產物公司
Publication of TW201144459A publication Critical patent/TW201144459A/zh
Application granted granted Critical
Publication of TWI532860B publication Critical patent/TWI532860B/zh

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22—CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22D—CASTING OF METALS; CASTING OF OTHER SUBSTANCES BY THE SAME PROCESSES OR DEVICES
    • B22D7/00—Casting ingots, e.g. from ferrous metals
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21J—FORGING; HAMMERING; PRESSING METAL; RIVETING; FORGE FURNACES
    • B21J5/00—Methods for forging, hammering, or pressing; Special equipment or accessories therefor
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22—CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22D—CASTING OF METALS; CASTING OF OTHER SUBSTANCES BY THE SAME PROCESSES OR DEVICES
    • B22D7/00—Casting ingots, e.g. from ferrous metals
    • B22D7/02—Casting compound ingots of two or more different metals in the molten state, i.e. integrally cast
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B15/00—Layered products comprising a layer of metal
    • B32B15/01—Layered products comprising a layer of metal all layers being exclusively metallic
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22B—PRODUCTION AND REFINING OF METALS; PRETREATMENT OF RAW MATERIALS
    • C22B9/00—General processes of refining or remelting of metals; Apparatus for electroslag or arc remelting of metals
    • C22B9/16—Remelting metals
    • C22B9/20—Arc remelting
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22F—CHANGING THE PHYSICAL STRUCTURE OF NON-FERROUS METALS AND NON-FERROUS ALLOYS
    • C22F1/00—Changing the physical structure of non-ferrous metals or alloys by heat treatment or by hot or cold working
    • C22F1/10—Changing the physical structure of non-ferrous metals or alloys by heat treatment or by hot or cold working of nickel or cobalt or alloys based thereon
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22F—CHANGING THE PHYSICAL STRUCTURE OF NON-FERROUS METALS AND NON-FERROUS ALLOYS
    • C22F1/00—Changing the physical structure of non-ferrous metals or alloys by heat treatment or by hot or cold working
    • C22F1/16—Changing the physical structure of non-ferrous metals or alloys by heat treatment or by hot or cold working of other metals or alloys based thereon
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F27—FURNACES; KILNS; OVENS; RETORTS
    • F27B—FURNACES, KILNS, OVENS, OR RETORTS IN GENERAL; OPEN SINTERING OR LIKE APPARATUS
    • F27B14/00—Crucible or pot furnaces
    • F27B14/04—Crucible or pot furnaces adapted for treating the charge in vacuum or special atmosphere
    • F27B2014/045—Vacuum
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P10/00—Technologies related to metal processing
    • Y02P10/25—Process efficiency
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T428/00—Stock material or miscellaneous articles
    • Y10T428/12—All metal or with adjacent metals
    • Y10T428/12493—Composite; i.e., plural, adjacent, spatially distinct metal components [e.g., layers, joint, etc.]

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Plasma & Fusion (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • Manufacture And Refinement Of Metals (AREA)
  • Forging (AREA)
  • Pressure Welding/Diffusion-Bonding (AREA)
  • Laminated Bodies (AREA)

Description

形成及加工合金錠之系統及方法
本發明揭示一種用於形成合金錠之系統、設備及製程。本發明亦係關於一種用於加工合金錠之系統、設備及方法。本發明另係關於如本文所述所形成及加工之合金錠及其他物件。
金屬合金產品(例如)可使用錠冶金操作製得。錠冶金操作包括熔化合金原料並澆鑄經熔融之材料以形成一錠。錠冶金操作之非限制實例係「三重熔化」技術，其包括三種熔化操作：(1)真空感應熔煉(VIM)，由原料製備所需合金組合物；(2)電渣精煉(ESR)，其可降低(例如)含氧包合體之含量，及(3)真空電弧再熔(VAR)，其可降低ESR後揮發性合金組份的含量及減少固化期間可發生之組成分離。
可熱加工由錠冶金操作形成之合金錠以製造其他合金產品。例如，固化形成合金錠後，該錠經受鍛造及/或擠壓以由該錠形成小坯或其他合金物件。
本文所揭示實施例係關於一種用於形成合金錠之製程。該製程包含將一合金襯墊置於供一真空電弧再熔設備使用之一坩堝中。將合金電極再熔於真空電弧再熔設備中。使該合金電極真空電弧再熔於該坩堝之合金襯墊中。如此，形成一合金錠，其包含冶金黏合於一內部錠芯之一外層。
其他實施例係關於一種用於加工一合金錠之方法。該方法包含對一合金錠施力以使該合金錠變形。該合金錠包含冶金黏合於一內部錠芯之一外層。該外層包含較包含內部錠芯的該合金更具延性之合金。該外層降低施力於該合金錠期間該合金錠的表面破裂之發生率。
應瞭解本文所揭示及描述之本發明不限於此發明內容中所揭示之實施例。
經由參照附圖，可更好理解本文所揭示及描述之非限制實施例的各種特徵。
考慮以下根據本發明之各種非限制實施例的詳細描述時，讀者將會意識到下述細節以及其他細節。於實施或利用本文所述實施例時，讀者亦可理解額外細節。
應瞭解已簡化本文所揭示實施例的各種描述以僅闡述與明確瞭解所揭示實施例有關之彼等特徵、態樣、特性及諸如此類，而為達明晰之目的略去其他特徵、態樣、特性及諸如此類。一般技術者於考慮本發明所揭示實施例的描述時，將認識到在特定實施或應用所揭示實施例中，其他特徵、態樣、特性及諸如此類係合意的。然而，由於一般技術者於考量本發明揭示實施例描述時可輕易確定及實施該等其他特徵、態樣、特性及諸如此類，故其等並非為全面瞭解所揭示實施例所需要的，因此本文不提供該等特徵、態樣、特性及諸如此類之描述。如此，應瞭解本文所闡明之描述僅係例示及說明所揭示之實施例，而非意欲限制如單獨藉由專利申請範圍所界定之本發明的範圍。
在本發明中，除另有指明外，表示量或特性的所有數字皆應理解為在所有情況下係以術語「約」開始或經其修飾。因此，除另指明為相反外，闡明於以下描述之任何數字參數可依根據本發明實施例中設法獲得之所期望性質而變化。至少且並非試圖限制同等於專利申請範圍之教義的應用，本發明所述之各數字參數應至少鑒於所記錄之有效數字及藉由應用一般捨入技術而理解。
此外，本文所述之任何數字範圍係意欲包括本文中所包含之所有子範圍。例如，「1至10」之範圍係意欲包括介於所述最小值1及所述最大值10間(及包括兩者)之所有子範圍，即具有等於或大於1之最小值及等於或小於10之最大值。本文所述之任何最大數字限制係意欲包括其中所包含之所有較低數字限制及本文所述之任何最小數字限制係意欲包括其中所包含之所有較高數字限制。因此，申請人保有修正本發明(包括專利申請範圍)之權利以明確陳述包含於本文所明確陳述範圍內之任何子範圍。確定所有該等範圍為本文所固有揭示以使修正至明確陳述任何該等子範圍將遵守35 U.S.C. § 112第一段及35 U.S.C. § 132(a)之要求。
除另有指明外，如本文所用之語法冠詞「一」及「該」係意欲包括「至少一」或「一或多」。因此，本文所用冠詞係指一或多於一(即至少一)之冠詞語法對象。舉例而言，「一組件」意指一或多個組件，因此可考量多於一個組件及多於一個組件可應用於或用於實施所述實施例。
除另有指明外，據說以引用之方式併入本文中之任何專利、公開案或其他揭示材料係以全部內容併入本文中，但僅至所併入之材料不與本發明中明確闡明之既有定義、陳述或其他揭示材料相衝突之程度。如此及至所需程度，如本文所闡明之表述內容替代以引用方式併入本文中之任何衝突材料。據說以引用之方式併入本文中但與本發明中明確闡明之既有定義、陳述或其他揭示材料相衝突之任何材料或其部份係僅以在所併入之材料及既有揭示內容間無衝突出現之程度併入。申請人保有修正本發明以明確陳述以引用方式併入本文中之任何標的物或其部份之權利。
本發明包括各種非限制實施例之描述。應瞭解本文所述之所有實施例係例示性、說明性且非限制性。因此，本發明不受限於各種例示性、說明性及非限制實施例的描述。甚者，本發明係僅受專利申請範圍所界定，該專利申請範圍可經修正以陳述本發明中明確或固有描述或另外藉由本發明明確或固有支持的任何特徵。因此，任何該等修正將遵守35 U.S.C. § 112第一段及35 U.S.C. § 132(a)之要求。
本文所揭示及描述之各種非限制實施例可包括如本文各種不同描述之特徵、態樣、特性、限制及諸如此類，由其組成或實質上由其組成。本文所揭示及描述之各種非限制實施例亦可包含技術中已知或於事務上實施時另外歸入各種非限制實施例之額外或可選用特徵、態樣、特性、限制及諸如此類。
各種合金的特徵為破裂敏感。在加工操作期間，破裂敏感合金易形成裂紋。例如在用以由破裂敏感合金錠製造合金物件之熱加工操作期間，破裂敏感合金錠(例如)可形成裂紋。例如，利用鍛造轉化，可由合金錠形成合金小坯。利用擠壓或其他加工操作，可由合金小坯或合金錠形成其他合金物件。由於在熱加工期間(例如，在鍛造或擠壓期間)合金錠發生表面破裂，故利用熱加工操作，由破裂敏感合金錠形成合金物件之生產率較低。產量可因需要自經加工之錠磨去表面裂紋或另外移去而降低。
如本文所用，術語「熱加工」係指在大於環境溫度之溫度下對一工件施力，其中所施加力使該工件可塑性變形。
在諸如(例如)鍛造或擠壓之熱加工操作期間，由於合金錠表面因熱損失至周圍空氣而冷卻，故形成天然溫度梯度。另外，經受加工操作之合金錠的溫度可大於用以機械施力於錠表面之模具的溫度。介於錠表面與錠內部份間所產生之熱梯度偏移可促進熱加工期間該錠之表面破裂，尤其係由破裂敏感合金形成之錠，諸如(例如)鎳基、鐵基、鎳-鐵基及鈷基合金及超合金。
一個減少熱加工期間合金錠表面上之裂紋形成的方法係在熱加工前將合金錠置入合金罐中。以圓柱形錠，例如合金罐之內徑略大於合金錠之外徑，由此允許錠插入該罐中。該罐鬆弛地包圍該錠，利用空氣間隙及輻射包體提供保溫。在加工操作期間，模具與至少部份包圍內部錠的外罐接觸。如此，罐可熱絕緣及機械保護經至少部份包圍的錠之表面，此可降低加工期間錠之表面破裂的發生。
錠裝罐操作可引起各種缺點。罐外表面及加工模具間之機械接觸可使罐破裂。例如，在鐓鍛及拉拔鍛造裝罐錠期間，罐可於拉拔操作期間破裂。在這種情況下，在多次鐓鍛及拉拔鍛造操作之每次鐓鍛及拉拔循環之間錠必須重新罐裝，此增加製程之複雜性及費用。此外，在加工操作期間，罐因視覺監控裝罐錠表面之裂紋及其他加工引起之缺陷而傷害操作員。
本文所揭示之實施例係關於一種用於形成合金錠之製程及一種用於加工合金錠之方法。在各種非限制實施例中，一種用於形成一合金錠之製程可包含將合金襯墊置於供一真空電弧再熔(VAR)設備使用之一坩堝中。一合金電極可真空電弧再熔於真空電弧再熔設備中。該合金電極可真空電弧再熔於該坩堝之合金襯墊中。如此，可形成一合金錠，其包含冶金黏合於一內部錠芯之一外層。該外層包含最初包含襯墊(襯墊合金)的合金。內部錠芯包含最初包含VAR電極(電極合金)的合金。
真空電弧再熔係用以改良清潔度及精煉合金錠結構之一錠冶金操作。在VAR操作中，欲經再熔之合金錠可稱為一合金電極。例如利用大氣熔煉(例如在電弧爐(EAF))、真空熔煉(例如真空感應熔煉(VIM))、電渣精煉(ESR)、爐床熔化方法、噴塗成形法及/或其他熔化澆鑄或錠形成操作可形成欲再熔於VAR操作中之合金電極。VAR可包括可消耗性合金電極藉由低於真空之電弧連續再熔。一直流(DC)電源可電連接於合金電極及VAR設備中之坩堝的底板。DC電源在合金電極之自由端及坩堝底板間擊出一電弧。經由電弧釋放之能量所產生之熱量熔化電極之自由端。VAR通常係述於(例如)Donachie等人之Superalloys: A Technical Guide,ASM International,2002中，該案係以引用之方式併入本文中。
圖1係說明一VAR設備10之非限制實施例的一示意圖。VAR設備10包括具有一底板14之一坩堝12。坩堝12係藉由水夾套16水冷卻。水夾套16包括允許水流經坩堝12之外表面的一進水口及一出水口。流經坩堝12的水移去坩堝12之熱量，其接著自坩堝12內之熔融合金池42移去熱量，因此有助於將熔融合金池42固化成真空電弧再熔錠40。真空電弧再熔錠40係藉由坩堝12之內表面模製而成。流經坩堝12之水亦移除錠40之熱量。坩堝12與一VAR頭20緊密配合以形成一密封爐室22。VAR頭20包括一真空口24，其允許將爐室22內抽至真空。
合金電極30之一末端係連接於延伸入VAR設備10之爐室22中之一撞鎚32。撞鎚32驅使電極30之自由端進入坩堝12之開放容積中。撞鎚32使合金電極30垂直置於坩堝12中，當合金電極30熔化時，熔融合金36經由電極弧隙46落入錠40之上表面的熔融合金池42中。如此，撞鎚32可朝著底板14前進移動合金電極30並維持操作耐受度內之相對恒定電極弧隙46。撞鎚32係可移動地放置穿過VAR頭20中之密封開口38以使VAR操作期間可維持爐室22內之真空。
由於經由最初形成於電極30之自由端與坩堝底板14間的電弧釋放能量所產生之熱量，故合金電極30熔化。電極30及底板14係電連接於電源26。經由電極弧隙46電弧最初形成於電極30之自由端與底板14之間。熔融合金覆蓋底板14並開始填充坩堝12內之開放容積後，撞鎚32之垂直定位作用維持電極弧隙46與電極30之自由端與固化錠40間所形成的電弧。
圖2係說明一VAR設備50之非限制實施例的一示意圖。VAR設備50包括具有一底板54之一坩堝52。合金襯墊90係置於坩堝52中。雖然圖2顯示合金襯墊90在兩個相對末端處為開放，但在各種替代實施例中，合金襯墊在位於VAR設備底板鄰近之末端處為部份或完全封閉。坩堝52係藉由水夾套56水冷卻。水夾套56包括允許水流經坩堝52之外表面的一進水口及一出水口。流經坩堝52的水移去坩堝52之熱量，其接著自合金襯墊90及合金襯墊90內之熔融合金池82移去熱量，因此有助於將熔融合金池82固化成真空電弧再熔內部錠芯80。如此，形成一合金錠，其包含冶金黏合於一內部錠芯之一外層。外層包含最初包含合金襯墊90之材料及內部錠芯包含最初包含合金電極70之材料。坩堝52與VAR頭60緊密配合以形成一密封爐室62。VAR頭60包括一真空口64，其允許將爐室62內抽至一真空。
合金電極70之一末端係連接於VAR設備50中之一撞鎚72。撞鎚72驅使電極70之自由端進入合金襯墊90之開放間隔中。撞鎚72垂直定位合金電極70於合金襯墊90中，當合金電極70熔化時，熔融合金76穿過電極弧隙86滴入熔融合金池82中。如此，可控制撞鎚72以維持操作耐受度內之相對恒定電極弧隙86。撞鎚72可移動地放置穿過VAR頭60中之密封開口78以使VAR操作期間可維持爐室62內之真空。
由於經由最初形成於電極70之自由端與坩堝底板54間的電弧釋放能量所產生之熱量，故合金電極70熔化。電極70及底板54係電連接於電源66。經由電極弧隙，電弧最初形成於電極70之自由端與底板54之間。熔融合金覆蓋坩堝之底板54並開始填充合金襯墊90內之容積後，撞鎚72之垂直定位作用維持電極弧隙86與電極70之自由端與固化錠80間形成的電弧。如此，合金電極70可真空電弧再熔於合金襯墊90中，其係位於真空電弧再熔設備50中之坩堝52中。
如本文所用，術語「真空電弧再熔」及「VAR」包括VAR之變體，諸如(例如)真空電弧雙電極再熔(VADER)。圖3係說明包含一VADER設備之一VAR設備150之非限制實施例的一示意圖。VAR設備150包括具有一底板154之一坩堝152。合金襯墊190係置於坩堝152中。雖然圖3顯示在兩個相對末端處為開放之合金襯墊190，但在各種替代實施例中，合金襯墊在位於VAR設備之底板鄰近末端處可部份或完全封閉。坩堝152係藉由水夾套156水冷卻。水夾套156包括允許水流經坩堝152之外表面的一進水口及一出水口。流經坩堝152的水移去坩堝152之熱量，其接著自合金襯墊190及合金襯墊190內之熔融合金池182移去熱量，因此有助於將熔融合金池182固化成真空電弧雙電極再熔內部錠芯180。如此，形成一合金錠，其包含冶金黏合於一內部錠芯之一外層。外層包含最初包含合金襯墊190之材料及內部錠芯包含最初包含兩個合金電極170之材料。坩堝152與VAR頭160緊密配合，形成一密封爐室162。VAR頭160包括一真空口164，其允許將爐室162內抽至一真空。
各合金電極170之一末端係連接於VAR設備150中之一撞鎚172。撞鎚172驅使電極170之自由端朝向彼此以維持一電極弧隙186。撞鎚172相對彼此水平放置合金電極170，當合金電極170熔化時，熔融合金176滴入熔融合金池182中。如此，可控制撞鎚172以維持操作耐受度內之相對恒定電極弧隙186。
由於經由各電極170之自由端間形成的電弧釋放能量所產生熱量，故合金電極170熔化。該電極170係電連接於電源(未顯示)。經由電極弧隙186，電弧形成於電極170之自由端間。撞鎚172之水平定位作用維持電極弧隙186及於電極170之自由端間形成的電弧。如此，合金電極170可係真空電弧再熔於合金襯墊190中，其係位於VAR設備150之坩堝152中。
在各種非限制實施例中，一種用於形成一合金錠之製程可包含一真空電弧再熔製程。真空電弧再熔製程可包含將一合金襯墊置於一真空電弧再熔設備之一坩堝中。至少一合金電極可係真空電弧再熔於該真空電弧再熔設備之該坩堝中所放置的合金襯墊裏。當熔化電極合金液滴自合金電極熔化落至位於合金襯墊內之熔池中，熱量可部份熔化鄰近熔池區域之合金襯墊。當熔融電極合金及至少經部份熔化之襯墊合金固化於坩堝內時，合金襯墊及經固化之電極合金熔融並冶金黏合，由此形成包含一冶金黏合於一內部錠芯之一外層的合金錠。錠之外層包含襯墊合金。錠之內部錠芯包含電極合金。
圖4A與4B係根據本文所述之各種非限制實施例形成的合金錠200之示意圖。合金錠200包含冶金黏合於一內部錠芯203之一外層202。介於外層202與內部錠芯203間之介面205包含形成於包含外層202之襯墊合金與包含內部錠芯203之電極合金間的金屬黏合。
在各種非限制實施例中，金屬黏合可包含襯墊合金(包含外層202)與電極合金(包含內部錠芯203)之內金屬熔融或聚結。例如，當合金電極再熔於合金襯墊中時，熔融電極合金可熔融至合金襯墊之內表面，由此形成外層(包含襯墊合金)與內部錠芯(包含電極合金)間的冶金黏合介面。藉由熔融電極合金所攜載之熱能可至少部份熔化合金襯墊之內表面，其可與熔融電極合金部份聚結，由此於固化時形成外層與內部錠芯間之冶金黏合介面。
在各種非限制實施例中，金屬黏合可包含合金梯度區域，其中錠之組成沿電極合金組成至襯墊合金組成的梯度轉變。由於在合金梯度區域中混合電極合金與襯墊合金，故形成合金梯度。當合金電極係熔融於合金襯墊中時，經熔融之電極合金至少部份與至少一部份經熔融之襯墊合金混合，經熔融之襯墊合金係由於熔入合金襯墊內之熔池的熔化電極合金液滴之熱能而可至少部份熔化。如此，可形成一錠，其包含由襯墊合金形成之一外層，由電極合金形成之一內部錠芯及由電極合金與襯墊合金之混合物形成的一合金梯度區域，其特徵為該混合物自電極合金轉變為合金梯度區域內之襯墊合金。
在各種實施例中，外層(包括襯墊合金)與內部錠芯(包含電極合金)並無冶金黏合一起。例如，若襯墊合金之熔點溫度遠高於電極合金之熔點溫度，則經熔融之電極合金將於合金襯墊內部固化而不使合金襯墊熔化或另外熔融至經固化之內部錠芯。如此，合金襯墊發揮作為模具之作用，其中電極合金固化於物理上與外層結合而非冶金黏合於外層之內部錠芯中。
在冶金黏合實施例中，襯墊合金與電極合金之聚結或摻合程度及接著介於外層與內部錠芯間之介面區域的體積可(例如)藉由選擇具有指定熔點溫度之相應合金控制。例如，若襯墊合金之熔點溫度足夠高於電極合金之熔點溫度，則經熔融之電極合金將冶金熔融於合金襯墊之內表面，產生相對小之介面區域。
然而，若襯墊合金之熔點溫度係遠低於電極合金之熔點溫度，則合金襯墊可完全融化並與經熔融之電極合金混合。由於其可明顯改變所得錠之內部錠芯的化學作用，可能產生不屬於專利說明書之電極合金，故此可係不需要的。在各種非限制實施例中，針對既定電極合金選擇襯墊合金，該電極合金在外層與內部錠芯間形成強烈冶金黏合，但與經熔融之電極合金接觸時，其亦不會過度熔融。如此，包含內部錠芯之合金可保持於專利說明書內。
在各種非限制實施例中，電極合金(其隨後包含內部錠芯)可包含破裂敏感合金。例如，各種鎳基、鐵基、鎳-鐵基及鈷基合金及超合金可係破裂敏感，尤其於熱加工操作期間。合金電極可係由該等破裂敏感合金及超合金形成。破裂敏感金電極可由合金或超合金，包括(但不限於)合金718、合金720、Rene 41TM、Rene 8TM合金、Waspaloy合金及Inconel 100合金形成。本文所述實施例通常適用於任何合金，該等合金之特徵為在熱加工溫度下之相對低延性。如本文所用，術語「合金」包括習知合金及超合金，其中超合金在高溫下展現相對良好之表面穩定性、抗腐蝕及氧化能力、高強度及高抗蠕變性。
襯墊合金(隨後包含外層)可係在欲使用之特定加工溫度下比電極合金(及隨後下層內部錠芯)更具延性及/或可鍛造之合金。襯墊合金可係在熱加工所形成之錠時所使用之特定加工溫度下比包含合金電極(及下層內部錠芯)的合金展現更大之韌性及/或更小硬度的合金。在各種非限制實施例中，外層隔離下層內部錠芯免於暴露於環境空氣及/或與熱加工模具表面接觸，由此防止下層內部錠芯冷卻至包含內部錠芯的電極合金在熱加工期間變脆及更輕易破裂之溫度。
襯墊合金(及外層)可包含抗氧化之合金。在各種非限制實施例中，在熱加工期間或其他情況，外層不氧化至可感知程度。外層可包含展現相對高剛性(例如相對低彈性模數)之合金。在各種非限制實施例中，在熱加工期間，外層實質上不變薄(例如，藉由一或多個模具施力將使相對低剛性之合金在下層內部錠芯上變薄)。
在各種非限制實施例中，包含合金襯墊(及外層)之合金及包含合金電極(及下層內部錠芯)之合金可包含相同基底金屬。例如，若合金電極(及內部錠芯)包含鎳基合金或超合金(例如，合金718、合金720、Rene 88TM合金、或Waspaloy合金)，則合金襯墊(及外層)亦可包含鎳基合金，諸如(例如)合金625。
在各種非限制實施例中，包含合金襯墊(及外層)之合金及包含合金電極(及下層內部錠芯)之合金可包含不同的基底金屬。例如，若合金電極(及內部錠芯)包含鎳基合金或超合金(例如，合金718、合金720、Rene 88TM合金、或Waspaloy合金)，則合金襯墊(及外層)可包含鐵基合金，諸如(例如)304型不銹鋼。
可選擇合金襯墊之壁厚度以使可形成具有足以保護下層內部錠芯免於接觸模具表面的厚度之外層，由此防止下層內部錠芯冷卻至下層表面在熱加工期間可更輕易破裂之溫度。如此，更大之熱加工溫度通常係與更大之外層厚度有關。在各種非限制實施例中，合金襯墊可具有0.25英吋至0.5英吋之壁厚度。
利用錠冶金操作或粉末冶金操作可形成合金電極。例如，在各種非限制實施例中，藉由VIM可形成合金電極。在各種非限制實施例中，藉由VIM-ESR可形成合金電極。如此，根據各種非限制實施例之三重熔化製程可包含VIM-ESR-VAR，其特徵為VAR操作包含將合金電極(或VADER操作中之兩個電極)熔於位於VAR設備的坩堝之合金襯墊中。在各種非限制實施例中，粉末冶金操作可包括霧化熔融合金及收集及固結經固化之冶金粉末成電極。粉末冶金操作之非限制實例包括以下步驟：(1)VIM由原料製備所需合金組合物；(2)將熔融合金霧化成熔融合金液滴，其固化為合金粉末；(3)視需要篩分合金粉末以減少包合體；(4)裝罐及脫氣適量之合金粉末；及(5)壓縮合金粉末以固結合金粉末成合金電極。
在各種非限制實施例中，一末端層可沉積於具有冶金黏合於內部錠芯之外層的合金錠之至少一末端上。例如，在將圓柱形合金電極再熔成管狀合金襯墊以形成包含冶金黏合於內部錠芯之外層的圓柱形合金錠後，內部錠芯可保持暴露於圓柱形錠之相對末端之一或兩者上。合金材料之一層可沉積於錠之相對末端之一或兩者上一部份所暴露內部錠芯上。如此，圓柱形錠之內部錠芯可包含於外部圓周層內及圓柱形錠之一或兩個末端上一或多個末端層內。
在各種非限制實施例中，一末端層可沉積及冶金黏合於合金錠之相對末端的一或兩者上。例如，一合金末端層可以焊縫沉積物形式沉積於錠之末端表面上。利用焊接操作，包括(但不限於)金屬惰性氣體(metal inert gas，MIG)焊接、鎢惰性氣體(tungsten inert gas，TIG)焊接、電漿焊接、潛弧(submerged arc)焊接及電子束(electron-beam)焊接可將焊縫沉積物冶金黏合於合金之末端表面的至少一區域。
合金末端層可包含在欲使用之特定加工溫度下比下層內部錠芯之合金更具延性及/或可鍛造之合金材料。合金末端層可包含在欲使用之特定加工溫度下展現比下層內部錠芯之合金更大之韌性及/或更小硬度之合金材料。在各種非限制實施例中，合金末端層隔離內部錠芯之下層表面與接觸模具之表面，由此防止下層表面冷卻至該表面在熱加工期間變脆及可更輕易破裂之溫度。
合金末端層可包含抗氧化之合金材料。在各種非限制實施例中，合金末端層在熱加工期間或其他情況下不氧化。合金末端層可包含展現相對高剛性(例如相對低彈性模數)之合金材料。在各種非限制實施例中，在熱加工期間，合金末端層實質上不變薄(例如，藉由一或多個模具施力將使相對低剛性之金屬材料在下層內部錠芯上變薄)。
在各種非限制實施例中，形成一末端層之合金材料及形成下層內部錠芯之合金可包含相同基底金屬。例如，若內部錠芯包含鎳基合金或超合金(例如，合金718、合金720、Rene 88TM合金或Waspaloy合金)，則末端層之合金材料亦可包含鎳基合金，諸如(例如)鎳基焊接合金(例如，購自Techalloy Company/Central Wire之Techalloy 606TM合金)。合金末端層可沉積至足以隔離內部錠芯之下層表面與接觸模具之表面的厚度，由此防止下層表面冷卻至該下層表面在熱加工期間可更輕易破裂之溫度。如此，更大之熱加工溫度通常可與更大之金屬材料層厚度有關。在各種非限制實施例中，在合金錠之表面之至少一區域上，金屬材料層可沉積至0.25英吋至0.5英吋之厚度。
在各種非限制實施例中，形成冶金黏合於一內部錠芯之一末端層之合金材料及形成冶金黏合於該內部錠芯之一外圍層的合金材料可包含相同基底金屬。在各種非限制實施例中，形成冶金黏合於一內部錠芯之一末端層之合金材料及形成冶金黏合於該內部錠芯之一外圍層的合金材料係相同合金。在各種非限制實施例中，形成冶金黏合於一內部錠芯之一末端層之合金材料及形成冶金黏合於該內部錠芯之一外圍層的合金材料係不同合金。在各種非限制實施例中，形成冶金黏合於一內部錠芯之一末端層之合金材料及形成冶金黏合於該內部錠芯之一外圍層的合金材料包含不同基底金屬。
在形成包含冶金黏合於一內部錠芯(及視需要冶金黏合於該內部錠芯之相對末端的一或兩個末端層)的一外層之一錠後，可熱處理合金錠。例如，在各種非限制實施例中，可使合金錠暴露於高溫中以均勻化該內部錠芯之合金組成及微結構。高溫可高於包含內部錠芯之合金的再結晶溫度，但低於包含外層與內部錠芯之合金的熔點溫度。在各種實施例中，包含冶金黏合於一內部錠芯之一外層(及視需要冶金黏合於該內部錠芯之相對末端的一或兩個末端層)的一錠於均勻化或其他熱處理期間或之後不展現外層(及/或一或兩個末端層)與內部錠芯之任何黏合脫離。
本文所揭示之各種非限制實施例亦係關於錠加工方法及熱加工製程，其特徵為降低熱加工操作期間合金錠表面破裂的發生率。在各種非限制實施例中，所述方法及製程可包含形成具有冶金黏合於一內部錠芯之一外層的合金錠。外層可包含比可包含內部錠芯的合金更具延性之合金。外層可降低施力於合金錠期間，該合金錠表面破裂之發生率。在各種非限制實施例中，藉由對合金錠施加力可熱加工合金錠。可將力施加於合金錠之外層。所施加之力可使合金錠變形。
在各種非限制實施例中，一種熱加工操作可包含鍛造操作及/或擠壓操作。例如，可鐓鍛及/或拉拔鍛造包含冶金黏合於一內部錠芯之一外層的一合金錠。
鐓鍛及拉拔鍛造操作可包含鐓鍛操作之一或多個次序及拉拔鍛造操作之一或多個次序。在鐓鍛操作期間，錠之末端表面可與施力於錠(壓縮錠之長度及增加錠之橫截面)之鍛模接觸。在拉拔操作期間，側面(例如，圓柱形錠之圓周表面)可與施力於錠(壓縮錠之橫截面及增加錠之長度)之鍛模接觸。
圖5A及5C圖示拉拔鍛造操作。鍛模280/280'施力於一錠220/220'。通常垂直於錠220/220'之長軸201/201'(如箭頭285/285'所示)施力。鍛模280/280'通常沿錠220/220'之全長，通常藉由平行於錠220/220'之長軸201/201'(如箭頭287/287'所示)移動而施力於錠220/220'。圖5A顯示無外層之錠220。錠220之圓周表面係與鍛模280接觸(圖5A)。圖5C顯示一錠220'，其具有冶金黏合於一內部錠芯223'之一外層222。錠220'之外層222係與鍛模280'接觸(圖5C)。
圖5B及5D分別圖示如於圖5A與5C中所述之拉拔鍛造後錠220與220'的模具接觸表面。如圖5B所示，錠220之模具接觸表面290展現表面破裂。如圖5D所示，包括冶金黏合於內部錠芯223之外層222的錠220'之模具接觸表面290'不展現表面破裂。相對於另外缺少此外層之相同鍛造合金錠，外層222降低鍛造合金錠中表面破裂的發生率。
圖6A及6C圖示一鐓鍛操作。鍛模380/380'施力於錠320/320'之相對末端。如箭頭385/385'所示，通常平行於錠320/320'之長軸301/301'施力。圖6A顯示無外層之錠320。錠320之末端係與鍛模380接觸(圖6A)。圖6C顯示包括冶金黏合於內部錠芯323之外層322的錠320'。外層322係沿著內部錠芯323之圓周表面冶金黏合於通常為圓柱形之內部錠芯323。外層322亦冶金黏合於內部錠芯323之相對末端。外層322係與鍛模380'接觸(圖6C)。
圖6B及6D分別圖示如於圖6A與6C中所述在鐓鍛鍛造後每一錠320與320'的模具接觸表面。如圖6B所示，錠320之模具接觸表面390展現表面破裂。如圖6D所示，包括冶金黏合於內部錠芯323之外層322的錠320'之模具接觸表面390'不展現表面破裂。相對於另外缺少此外層之相同鍛造合金錠，外層322降低鍛造合金錠中表面破裂的發生率。
在各種非限制實施例中，具有冶金黏合於一內部錠芯之一外層的合金錠可經受一或多個鐓鍛及拉拔鍛造操作。例如，在三重鐓鍛及拉拔鍛造操作中，首先鐓鍛，然後拉拔鍛造一錠。對於總共三個連續鐓鍛及拉拔鍛造操作，鐓鍛及拉拔次序可再重複兩次。錠之一或多個模具接觸表面可具有冶金黏合於內部錠芯之外層。
在各種非限制實施例中，具有冶金黏合於一內部錠芯之一外層的錠可經受一或多個擠壓操作。例如，在一擠壓操作中，一圓柱形錠可係經一圓柱形模具施力，由此減小錠之直徑及增加錠之長度。錠之一或多個模具接觸表面可具有冶金黏合於內部錠芯之外層。
在各種非限制實施例中，本文所述方法及製程係用於由包含冶金黏合於內部錠芯的外層之錠製造鍛造小坯。將錠之鍛造轉化或擠壓轉化為小坯或其他加工物件相較於鍛造或擠壓轉化前之物件可使物件產生更精細的顆粒結構。由於外層可降低鍛造及/或擠壓操作期間錠之表面破裂的發生率，故本文所述之方法及製程可改良由合金錠鍛造或擠壓產品(諸如(例如)小坯)之產量。例如，包含冶金黏合於相對延性較小之合金內部錠芯之相對延性較高之合金外層的物件可比另外缺少相對延性較高之合金外層的相同物件更輕易忍受加工模具所引起之應變。冶金黏合於內部錠芯之外層亦可更輕易忍受熱加工期間周圍空氣與錠間及/或加工模具與錠間之溫差。如此，在加工物件期間，一外層可展現零或微小表面破裂，同時可在加工期間可於下層內部錠芯中防止或減少表面開始破裂。
在各種非限制實施例中，熱加工後，可自熱加工期間由錠形成之產品中移除至少一部份外層。例如，研磨、剝離及/或其他車削操作可用以移除外層之至少一部份。在各種非限制實施例中，藉由剝離(車削車床加工)及/或研磨小坯及/或利用其他適宜技術自小坯(由加工一錠所形成)移除至少一部份外層。
在各種非限制實施例中，可熱加工具有一外層之錠以形成可用以製造各種物件的產品。例如，本文所述製程可用以形成鎳基、鐵基、鎳-鐵基或鈷基合金或超合金小坯。由熱加工錠所形成之小坯或其他產品可用以製造物件，包括(但不限於)渦輪組件，諸如(例如)渦輪發動機之圓盤及環狀物及各種地基渦輪。由根據本文所述之各種非限制實施例加工的錠所製造的其他物件可包括(但不限於)閥、發動機組件、軸及緊固件。
以下說明性及非限制實例意欲進一步描述各種非限制實施例而不限制實施例的範圍。一般技術者將瞭解實例之變體可屬於如專利申請範圍單獨界定之本發明範圍內。除非另作說明，所有分數及百分比係以重量計。
實例 實例1
形成包含冶金黏合於一內部錠芯的一外層之圓柱形錠。形成包含合金625鎳基合金(UNS06625)之一圓柱形合金襯墊。合金625具有如表1中所提供之標稱化學規格。
合金625管之6英吋截面(5.9375英吋OD×4.5945英吋ID)係用以形成合金襯墊。將6英吋截面機器加工成5.625英吋OD(outside diameter)以形成約0.50-0.52英吋之壁厚度。合金襯墊之重量為約14.75 lbs。
合金襯墊係置於銅VAR坩堝內。坩堝及合金襯墊套組係置於VAR設備內並固定於坩堝底板。合金718鎳基合金電極亦係置於VAR設備內並固定於撞鎚。合金718具有如表2中所提供之標稱化學規格。
合金718電極係在3.5千安培及25伏特下真空電弧再熔。電弧最初在約2千安培下擊出，然後將電弧電流快速升至3.5千安培。在約7分鐘之熔融時間內，使30 lbs之合金718電極熔融成合金625襯墊(平均熔融速率為4.3 lbs/min)。
參照圖7，所得錠400包含冶金黏合於內部錠芯403之外層402。介於外層402與內部錠芯403間之介面405包含冶金黏合。同軸配置內部錠芯403及外層402。圖7顯示以氯化鐵/Canada之蝕刻劑蝕刻後錠之內部縱向截面。如圖7之照片所示，在合金襯墊(合金625)與經熔融之電極合金(合金718)間獲得強烈及均勻之冶金黏合，由此形成具有冶金黏合於合金718之內部錠芯的合金625之外層的錠。
實例2
利用光學顯微學使根據實例1形成之錠的微結構成像。圖8A係錠之合金625的外層之光學顯微照片。圖8B係恰好在介於外層與內部錠芯間的介面內的錠之合金718的內部錠芯之光學顯微照片。圖8C係在內部錠芯內之中間半徑位置處合金718之錠內部錠芯的光學顯微照片。圖8D係介於錠外層及內部錠芯間的介面之光學顯微照片。如圖8D所示，在錠之外層與內部錠芯間形成強烈及均勻冶金黏合。
實例3
利用掃描電子顯微術/能量分散光譜學(SEM/EDS)定量分析根據實例1所形成之錠的化學。圖9係介於合金625之外層與合金718之錠內部錠芯間的介面之SEM顯微照片。如圖9所示，在錠之外層與內部錠芯間形成強烈及均勻冶金黏合。
表3中呈現利用SEM/EDS所確定之合金625的錠外層、合金718之內部錠芯及介於外層與內部錠芯間的冶金黏合介面區域的化學組成。外層與內部錠芯之SEM/EDS量測可分別自介面區域向外及向內取數微米。
合金625之外層之化學組成係在所有組成元素的合金級別規格內(表1)。合金718之內部錠芯之化學組成係在除鎳、鈮及鉬外之所有組成元素的合金級別規格內(表2)。除相對缺乏鈦及相對富足鉻外，介面區域之化學組成通常在合金625外層之化學組成與合金718內部錠芯之組成中間。
利用SEM/EDS在介面區域朝內約0.5英吋及1英吋處再量測合金718的內部錠芯之化學組成二次。表4呈現結果。
除在離介面區域之0.5英吋處量測之鈦含量外，合金718之內部錠芯所量得的化學組成係在所有組成元素的合金級別規格內。
實例4
利用X-射線螢光(XRF)光譜測定法，燃燒及熔融技術及火花式光學發射光譜法(OES)定量分析根據實例1所形成之錠的內部錠芯之化學。XRF光譜測定法分析係根據ASTM E2465-06：藉由X-射線螢光光譜法分析Ni基合金之標準試驗方法進行，其係以引用之方式併入本文中。燃燒及熔融技術係根據ASTM E1019-08：藉由各種燃燒及熔融技術測定鋼、鐵、鎳及鈷合金之碳、硫、氮氣及氧之標準試驗方法進行，其係以引用之方式併入本文中。
利用XRF光譜測定法、燃燒及熔融技術及火花式OES亦可定量分析合金718電極之化學。表5呈現所測化學組成。
合金718之內部錠芯及初始合金718電極所測之化學組成係在所有組成元素的合金級別規格內。此外，於合金電極再熔於合金襯墊中以形成包含冶金黏合於一內部錠芯之一外層的一錠後，未觀察到合金718材料之整體化學有明顯變化。此證明電極化學極微或無因合金襯墊材料而滲透/稀釋。因此，可輕易移除外層以形成規格內之合金718錠。或者，可熱加工該錠，例如向下鍛造以形成一小坯及可輕易移除外層以形成規格內並展現較低表面破裂發生率之經鍛造的合金718小坯。
已參照各種例示性、說明性及非限制實施例書寫本發明。然而，一般技術者應瞭解在不脫離如專利申請範圍單獨界定之本發明範圍下可作出任何所揭示實施例(或其部份)的各種替代、修飾或組合。因此，應考量及瞭解本發明包含本文未明確闡明的額外實施例。此等實施例可例如藉由組合、修飾或重組本文所述實施例的任何所揭示步驟、成份、組成要素、組份、元素、特徵、態樣、特性、限制及諸如此類而獲得。因此，本發明不受各種例示性、說明性及非限制實施例的描述所限制，但僅受專利申請範圍所限制。如此，申請人保有在起訴增加如本文所述各種不同特徵期間修正專利申請範圍之權利。
10．．．VAR設備
12．．．坩堝
14．．．底板
16．．．水夾套
20．．．VAR頭
22．．．爐室
24．．．真空口
26．．．電源
30．．．合金電極
32．．．撞鎚
36．．．熔融合金
38．．．密封開口
40．．．真空電弧再熔錠
42．．．熔融合金池
46．．．電極弧隙
50．．．VAR設備
52．．．坩堝
54．．．底板
56．．．水夾套
60．．．VAR頭
62．．．密封爐室
64．．．真空口
66．．．電源
70．．．合金電極
72．．．撞鎚
76．．．熔融合金
78．．．密封開口
80．．．真空電弧再熔內部錠芯
82．．．熔融合金池
86．．．電極弧隙
90．．．合金襯墊
150．．．VAR設備
152．．．坩堝
154．．．底板
156．．．水夾套
160．．．VAR頭
162．．．密封爐室
164．．．真空口
170．．．合金電極
172．．．撞鎚
176．．．熔融合金
180．．．真空電弧雙電極再熔內部錠芯
182．．．熔融合金池
186．．．電極弧隙
190．．．合金襯墊
200．．．合金錠
201．．．長軸
201'．．．長軸
202．．．外層
203．．．內部錠芯
205．．．介面
220．．．錠
220'．．．錠
222．．．外層
223．．．內部锭芯
280．．．鍛模
280'．．．鍛模
285．．．箭頭
285'．．．箭頭
287．．．箭頭
287'．．．箭頭
290．．．模具接觸表面
290'．．．模具接觸表面
301．．．長軸
301'．．．長軸
320．．．錠
320'．．．錠
322．．．外層
323．．．內部錠芯
380．．．鍛模
380'．．．鍛模
385．．．箭頭
385'．．．箭頭
390．．．模具接觸表面
390'．．．模具接觸表面
400．．．錠
402．．．外層
403．．．內部錠芯
405．．．介面
圖1係圖示一真空電弧再熔(VAR)設備的示意圖；
圖2係圖示一VAR設備的示意圖，該設備具有置於其坩堝中之一合金襯墊；
圖3係圖示一真空電弧雙電極再熔設備之示意圖，該設備具有置於其坩堝中之一合金襯墊；
圖4A及4B係具有冶金黏合於一內部錠芯的一外層之圓柱形合金錠的示意圖；圖4A係該錠之端視圖；圖4B係該錠之透視圖，其顯示該外層經部份移除以露出該內部錠芯之下層表面；
圖5A係圖示在一合金錠上進行之拉拔鍛造操作的示意圖；圖5B係圖5A所示錠在鍛造後之橫截面之示意圖；圖5C係圖示在一外層冶金黏合於一內部錠芯的一合金錠上進行之拉拔鍛造操作的示意圖；圖5D係圖5C所示錠在鍛造後之橫截面之示意圖；
圖6A係圖示在一合金錠上進行之鐓鍛操作的示意圖；圖6B係圖6A所示錠在鍛造後之橫截面之示意圖；圖6C係圖示在一外層冶金黏合於一內部錠芯的一合金錠上進行之鐓鍛操作的示意圖；圖6D係圖6C所示錠在鍛造後之橫截面之示意圖；
圖7係一外層冶金黏合於一內部錠芯的一錠之宏觀蝕刻截面的照片，其顯示該錠之內部宏觀結構；
圖8A係圖7所示錠之外層的光學顯微照片；圖8B係圖7所示錠之內部錠芯在外層與內部錠芯間的介面內所取得之光學顯微照片；圖8C係圖7所示錠之內部錠芯在該錠內部之中心半徑位置所取得之光學顯微照片；圖8D係圖7所示錠之外層與內部錠芯間的介面之光學顯微照片；及
圖9係圖7與8A-8D所示錠之外層與內部錠芯間的介面之SEM顯微照片。
50．．．VAR設備
52．．．坩堝
54．．．底板
56．．．水夾套
60．．．VAR頭
62．．．密封爐室
64．．．真空口
66．．．電源
70．．．合金電極
72．．．撞鎚
76．．．熔融合金
78．．．密封開口
80．．．真空電弧再熔內部錠芯
82．．．熔融合金池
86．．．電極弧隙
90．．．合金襯墊

Claims (35)

  1. 一種用於形成合金錠之方法，其包含：將合金襯墊置於真空電弧再熔設備之坩堝中；及以真空電弧將合金電極再熔於該坩堝之該合金襯墊中，由此形成包含冶金黏合於內部錠芯之外層的合金錠；及將末端層沉積並冶金黏合於包含該冶金黏合於該內部錠芯之外層的該合金錠之至少一末端上。
  2. 如請求項1之方法，其中該合金襯墊包含比包含該合金電極之合金更具延性之合金。
  3. 如請求項1之方法，其中該合金電極包含選自由鎳基合金、鐵基合金、鎳-鐵基合金及鈷基合金組成之群的合金。
  4. 如請求項1之方法，其中該合金電極包含合金，該合金包含，以重量百分比計，0至0.08%碳、0至0.35%錳、0至0.35%矽、0至0.015%硫、0至0.015%磷、17.0至21.0%鉻、50.0至55.0%鎳、0至1.0%鈷、2.8至3.3%鉬、0.65至1.15%鈦、0.20至0.80%鋁、0至0.006%硼、5.0至5.5%鈮及/或鉭、平衡鐵及不可避免的雜質。
  5. 如請求項1之方法，其中該合金襯墊包含鎳基合金。
  6. 如請求項1之方法，其進一步包含：熱加工該合金錠之步驟，其中該熱加工包含施力於該外層上，及其中該力使該合金錠可塑性變形。
  7. 如請求項6之方法，其中熱加工該合金錠包含鐓鍛及拉 拔鍛造該合金錠。
  8. 如請求項6之方法，其進一步包含熱加工該合金錠後，自該合金錠移除至少一部份該外層之步驟。
  9. 如請求項6之方法，其中該方法改良由鎳基超合金錠所形成之經鍛造鎳基超合金產品的產量。
  10. 如請求項6之方法，其中該方法由澆鑄鎳基超合金錠製造一經鍛造之鎳基超合金小坯。
  11. 如請求項1之方法，其進一步包含利用真空感應熔融操作提供該合金電極之步驟。
  12. 如請求項1之方法，其進一步包含利用真空感應熔融-電渣再精煉操作提供該合金電極之步驟。
  13. 如請求項1之方法，其中該合金襯墊包含鎳基合金，該鎳基合金包含，以重量百分比計，0至0.10%碳、0至0.50%錳、0至0.50%矽、0至0.015%硫、0至0.015%磷、20.0至23.0%鉻、0至1.0%鈷、0至5.0%鐵、8.0至10.0%鉬、0至0.40%鈦、0至0.40%鋁、3.15至4.15%鈮及/或鉭、平衡鎳及不可避免的雜質。
  14. 如請求項1之方法，其中該真空電弧再熔包括真空電弧雙電極再熔。
  15. 如請求項1之方法，其中介於該外層與該內部錠芯間之冶金黏合包含合金梯度區域，其中該錠之組成沿電極合金組成至襯墊合金組成的梯度轉變。
  16. 如請求項1之方法，其中該合金襯墊具有0.25英吋至0.5英吋之壁厚度。
  17. 如請求項1之方法，其包含將末端層沉積並冶金黏合於該包含冶金黏合於內部錠芯之外層的合金錠之相對末端上，其中該內部錠芯係包含於外部圓周層內及兩個末端層內。
  18. 如請求項1之方法，其中該末端層包含焊縫沉積物。
  19. 一種用於形成合金錠之方法，其包含：真空感應熔化鎳基合金以形成合金電極；電渣精煉該合金電極以形成精煉合金電極；真空電弧再熔該精煉合金電極於置於真空電弧再熔設備之坩堝中之合金襯墊，而形成包含外層冶金黏合於內部錠芯之合金錠；及將末端層焊接沉積並冶金黏合於包含該冶金黏合於該內部錠芯之外層的該合金錠之相對末端上；其中該內部錠芯係包含於外部圓周層內及兩個末端層內；且其中該外層包含較包含該內部錠芯之該鎳基合金更具延性之鎳基合金。
  20. 一種用於形成合金錠之方法，其包含：將合金襯墊置於真空電弧再熔設備之坩堝中；及以真空電弧將合金電極再熔於該坩堝之該合金襯墊中，由此形成包含冶金黏合於內部錠芯之外層的合金錠。
  21. 如請求項20之方法，其進一步包含使用真空感應熔融操作提供該合金電極之步驟。
  22. 如請求項20之方法，其進一步包含在使用真空感應熔融操作後進行電渣精煉操作以提供該合金電極之步驟。
  23. 如請求項20之方法，其中該合金電極包含合金，該合金包含，以重量百分比計，0至0.08%碳、0至0.35%錳、0至0.35%矽、0至0.015%硫、0至0.015%磷、17.0至21.0%鉻、50.0至55.0%鎳、0至1.0%鈷、2.8至3.3%鉬、0.65至1.15%鈦、0.20至0.80%鋁、0至0.006%硼、5.0至5.5%鈮及/或鉭、平衡鐵及不可避免的雜質。
  24. 如請求項20之方法，其中該合金襯墊包含合金，該合金包含，以重量百分比計，0至0.10%碳、0至0.50%錳、0至0.50%矽、0至0.015%硫、0至0.015%磷、20.0至23.0%鉻、0至1.0%鈷、0至5.0%鐵、8.0至10.0%鉬、0至0.40%鈦、0至0.40%鋁、3.15至4.15%鈮及/或鉭、平衡鎳及不可避免的雜質。
  25. 如請求項20之方法，其進一步包含熱加工該合金錠之步驟，其中該熱加工包含施力於該外層上，及其中該力使該合金錠可塑性變形。
  26. 如請求項25之方法，其中熱加工該合金錠包含鐓鍛及拉拔鍛造該合金錠。
  27. 如請求項25之方法，其進一步包含熱加工該合金錠後，自該合金錠移除至少一部份該外層之步驟。
  28. 如請求項20之方法，其中介於該外層與該內部錠芯間之冶金黏合包含合金梯度區域，其中該錠之組成沿電極合金組成至襯墊合金組成的梯度轉變。
  29. 如請求項20之方法，其中該合金襯墊具有0.25英吋至0.5英吋之壁厚度。
  30. 如請求項20之方法，其進一步包括將末端層冶金黏合於包含該冶金黏合於內部錠芯之外層的合金錠之至少一末端上之步驟。
  31. 如請求項20之方法，其包含將末端層冶金黏合於包含該冶金黏合於該內部錠芯之該外層的合金錠之相對末端上，其中該內部錠芯係包含於外部圓周層內及兩個末端層內。
  32. 如請求項20之方法，其中該合金電極真空電弧再熔於該合金襯墊中將部份熔化鄰近合金熔池之區域中的該合金襯墊，且其中經部份熔化之襯墊及該熔池固化在一起，以在該外層與該內部錠芯之間形成該冶金黏合。
  33. 如請求項20之方法，其中該真空電弧再熔包括：於該合金電極之自由端與該坩堝之底板或該合金襯墊之封閉端間的電極弧隙形成電弧；自該合金電極之自由端使熔融合金穿過電極弧隙滴入該合金襯墊中；及當熔融合金自該合金電極之自由端，經由該電極弧隙，落入該合金襯墊中時，移動該合金電極以維持該電極弧隙。
  34. 如請求項20之方法，其中該真空電弧再熔設備包含與坩堝緊密配合以形成圍繞該合金襯墊及該合金電極之密封爐室的頭，且其中於該真空電弧再熔期間該密封爐室內 係抽至真空。
  35. 如請求項20之方法，其中該真空電弧再熔包括：將該合金電極置於該真空電弧再熔設備中，該真空電弧再熔設備連接撞鎚；將該合金電極及該合金襯墊密封於由該坩堝及緊密配合之頭所形成之爐室內，其中該撞鎚係可移動地放置穿過該頭中之密封開口；將該爐室內抽至真空；於該合金電極之自由端與該坩堝之底板或該合金襯墊之封閉端間的電極弧隙形成電弧；自該合金電極之自由端使熔融合金穿過該電極弧隙滴入該合金襯墊中；及當熔融合金自該合金電極之自由端，經由電極弧隙，落入該合金襯墊中時，藉由該撞鎚移動該合金電極以維持該電極弧隙。
TW100104022A 2010-02-05 2011-02-01 形成及加工合金錠之系統及方法 TWI532860B (zh)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US12/700,954 US8230899B2 (en) 2010-02-05 2010-02-05 Systems and methods for forming and processing alloy ingots

Publications (2)

Publication Number Publication Date
TW201144459A TW201144459A (en) 2011-12-16
TWI532860B true TWI532860B (zh) 2016-05-11

Family

ID=43827448

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
TW100104022A TWI532860B (zh) 2010-02-05 2011-02-01 形成及加工合金錠之系統及方法

Country Status (20)

Country Link
US (3) US8230899B2 (zh)
EP (1) EP2531627B1 (zh)
JP (1) JP5944835B2 (zh)
KR (2) KR101784025B1 (zh)
CN (2) CN102741435A (zh)
AU (1) AU2011213195B2 (zh)
BR (1) BR112012019284B1 (zh)
CA (1) CA2786719C (zh)
DK (1) DK2531627T3 (zh)
ES (1) ES2643490T3 (zh)
HU (1) HUE037177T2 (zh)
IL (1) IL220881A0 (zh)
MX (2) MX360876B (zh)
NO (1) NO2531627T3 (zh)
PL (1) PL2531627T3 (zh)
PT (1) PT2531627T (zh)
RU (1) RU2573456C2 (zh)
TW (1) TWI532860B (zh)
UA (1) UA110787C2 (zh)
WO (1) WO2011097084A1 (zh)

Families Citing this family (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8726599B2 (en) * 2010-01-04 2014-05-20 General Electric Company Fatigue load resistant structures and welding processes
US9267184B2 (en) 2010-02-05 2016-02-23 Ati Properties, Inc. Systems and methods for processing alloy ingots
US8230899B2 (en) * 2010-02-05 2012-07-31 Ati Properties, Inc. Systems and methods for forming and processing alloy ingots
US10207312B2 (en) 2010-06-14 2019-02-19 Ati Properties Llc Lubrication processes for enhanced forgeability
US8789254B2 (en) 2011-01-17 2014-07-29 Ati Properties, Inc. Modifying hot workability of metal alloys via surface coating
US10195699B2 (en) * 2012-08-24 2019-02-05 Trc Services, Inc. Sucker rod
US9539636B2 (en) 2013-03-15 2017-01-10 Ati Properties Llc Articles, systems, and methods for forging alloys
US9027374B2 (en) 2013-03-15 2015-05-12 Ati Properties, Inc. Methods to improve hot workability of metal alloys
JP6620924B2 (ja) * 2014-09-29 2019-12-18 日立金属株式会社 Ｆｅ−Ｎｉ基超耐熱合金の製造方法
US9765416B2 (en) * 2015-06-24 2017-09-19 Ati Properties Llc Alloy melting and refining method
JP6645215B2 (ja) 2016-01-28 2020-02-14 大同特殊鋼株式会社 合金塊の製造方法
FR3048902B1 (fr) * 2016-03-18 2018-03-02 Constellium Issoire Enceinte a dispositif d'etancheite pour installation de coulee
CN109047798B (zh) * 2018-08-06 2020-06-23 宁波市鄞州兴韩机械实业有限公司 一种机械主轴及其制备方法
CN109405542B (zh) * 2018-09-26 2024-01-30 江苏天工科技股份有限公司 钛合金熔炼用铜坩埚
DE102020116858A1 (de) * 2019-07-05 2021-01-07 Vdm Metals International Gmbh Nickel-Basislegierung für Pulver und Verfahren zur Herstellung eines Pulvers
CN111940654A (zh) * 2020-08-12 2020-11-17 中国第二重型机械集团德阳万航模锻有限责任公司 提高并稳定tc6钛合金饼坯探伤水平的方法
CN112962070B (zh) * 2021-02-02 2023-02-07 邱从章 一种溅射靶材的制备装备及其制备方法
KR20220115419A (ko) 2021-02-10 2022-08-17 창원대학교 산학협력단 대형 초내열합금 잉곳의 단조 특성 향상을 위한 균질화 열처리 방법
CN114082923A (zh) * 2021-09-28 2022-02-25 材谷金带(佛山)金属复合材料有限公司 一种1050铝/08al钢复合板热处理方法

Family Cites Families (165)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3127015A (en) 1964-03-31 schieren
US899827A (en) 1908-04-23 1908-09-29 Frank Cutter Process of making ingots.
US2191478A (en) * 1938-08-26 1940-02-27 Kellogg M W Co Apparatus for producing composite metal articles
US2295702A (en) 1939-09-01 1942-09-15 Haynes Stellite Co Method of and apparatus for applying metal coatings
FR1011338A (fr) 1949-01-19 1952-06-23 Comptoir Ind Etirage Procédé de lubrification pour le filage à chaud des métaux
BE501438A (zh) 1950-03-10
GB684013A (en) 1950-03-10 1952-12-10 Comptoir Ind Etirage Hot deformation of metals
US2653026A (en) 1950-03-20 1953-09-22 Abram M Feltus Aerial target
US2893555A (en) 1955-04-20 1959-07-07 Comptoir Ind Etirage Lubrication in the hot extrusion of metals
US3001059A (en) * 1956-08-20 1961-09-19 Copperweld Steel Co Manufacture of bimetallic billets
US3021594A (en) 1958-02-05 1962-02-20 Brev Cls Soc D Expl Des Metal-shaping lubricant compositions and method
US3122828A (en) 1963-01-14 1964-03-03 Special Metals Inc Conversion of heat-sensitive alloys with aid of a thermal barrier
US3181324A (en) 1963-02-28 1965-05-04 Johns Manville Lubricant pad for extruding hot metals
US3339271A (en) 1964-07-01 1967-09-05 Wyman Gordon Co Method of hot working titanium and titanium base alloys
US3390079A (en) 1964-07-20 1968-06-25 Utakoji Masaru Method of hot extrusion of metallic articles
FR1443987A (fr) 1965-04-22 1966-07-01 Cefilac Procédé de filage à chaud des métaux avec une faible vitesse de déformation
US3446606A (en) 1965-07-14 1969-05-27 United Aircraft Corp Refractory metal articles having oxidation-resistant coating
US3431597A (en) 1966-02-07 1969-03-11 Dow Chemical Co Apparatus for dispensing viscous materials into molds
US3493713A (en) * 1967-02-20 1970-02-03 Arcos Corp Electric arc overlay welding
GB1207675A (en) 1967-03-16 1970-10-07 Int Combustion Holdings Ltd Improvements in or relating to methods and apparatus for the manufacture of composite metal tubing
GB1202080A (en) 1967-12-22 1970-08-12 Wiggin & Co Ltd Henry Forging billets
US3566661A (en) 1968-07-29 1971-03-02 Budd Co Metal forming
US3752216A (en) * 1969-05-14 1973-08-14 Sandel Ind Inc Apparatus for homogeneous refining and continuously casting metals and alloys
US3690135A (en) 1970-04-16 1972-09-12 Johns Manville Die pad for extruding hot metals
US3869393A (en) 1970-05-21 1975-03-04 Everlube Corp Of America Solid lubricant adhesive film
US3617685A (en) * 1970-08-19 1971-11-02 Chromalloy American Corp Method of producing crack-free electron beam welds of jet engine components
US3693419A (en) 1970-12-30 1972-09-26 Us Air Force Compression test
US3814212A (en) 1972-05-12 1974-06-04 Universal Oil Prod Co Working of non-ferrous metals
SU435288A1 (ru) * 1973-04-02 1974-07-05 СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ БИМЕТАЛЛИЧЕСКИХСЛИТКОВФОНД енооЕРтоа
US3959543A (en) 1973-05-17 1976-05-25 General Electric Company Non-linear resistance surge arrester disc collar and glass composition thereof
US3863325A (en) 1973-05-25 1975-02-04 Aluminum Co Of America Glass cloth in metal forging
JPS5339183B2 (zh) 1974-07-22 1978-10-19
US3992202A (en) 1974-10-11 1976-11-16 Crucible Inc. Method for producing aperture-containing powder-metallurgy article
US4217318A (en) 1975-02-28 1980-08-12 Honeywell Inc. Formation of halide optical elements by hydrostatic press forging
JPS5921253B2 (ja) * 1976-03-24 1984-05-18 株式会社日立製作所 鋼塊の製造法
US4060250A (en) 1976-11-04 1977-11-29 De Laval Turbine Inc. Rotor seal element with heat resistant alloy coating
GB1577892A (en) 1977-02-23 1980-10-29 Gandy Frictions Ltd Friction materials
JPS53108842A (en) * 1977-03-05 1978-09-22 Kobe Steel Ltd Manufacture of steel materials having coated stainless steel layer
US4055975A (en) 1977-04-01 1977-11-01 Lockheed Aircraft Corporation Precision forging of titanium
JPS5452656A (en) 1977-10-05 1979-04-25 Kobe Steel Ltd Manufacture of steel products covered by stainless steel
US4257812A (en) 1979-01-17 1981-03-24 The Babcock & Wilcox Company Fibrous refractory products
JPS55122661A (en) * 1979-03-15 1980-09-20 Sumitomo Metal Ind Ltd Steel ingot for rolled wheel and production thereof
JPS56109128A (en) 1980-02-04 1981-08-29 Sankin Kogyo Kk Lubricant for warm and hot forging work
JPS57209736A (en) 1981-06-19 1982-12-23 Mitsubishi Heavy Ind Ltd Hot plastic working method for metallic material
SU1015951A1 (ru) 1981-07-21 1983-05-07 Всесоюзный научно-исследовательский и проектный институт тугоплавких металлов и твердых сплавов Способ изготовлени изделий из труднодеформируемых материалов
SU1076162A1 (ru) 1982-12-24 1984-02-29 Уральский научно-исследовательский институт трубной промышленности Способ непрерывного производства сварных остеклованных труб
JPS59179214A (ja) 1983-03-30 1984-10-11 Sumitomo Metal Ind Ltd 熱間押出し製管法
US4544523A (en) 1983-10-17 1985-10-01 Crucible Materials Corporation Cladding method for producing a lined alloy article
US4620660A (en) * 1985-01-24 1986-11-04 Turner William C Method of manufacturing an internally clad tubular product
JPS61255757A (ja) * 1985-05-07 1986-11-13 Nippon Kokan Kk <Nkk> 滴下式鋳造方法
JPS61269929A (ja) 1985-05-24 1986-11-29 Nippon Parkerizing Co Ltd 金属材料の潤滑処理方法
SU1299985A1 (ru) 1985-07-11 1987-03-30 Симферопольский государственный университет им.М.В.Фрунзе Способ изготовлени оптических деталей
US4728448A (en) 1986-05-05 1988-03-01 The United States Of America As Represented By The Administrator Of The National Aeronautics And Space Administration Carbide/fluoride/silver self-lubricating composite
GB8611918D0 (en) * 1986-05-16 1986-06-25 Redman D H G Slide mechanism
SE8603686D0 (sv) 1986-09-03 1986-09-03 Avesta Nyby Powder Ab Halning
DE3702667A1 (de) 1987-01-27 1988-08-04 Mankiewicz Gebr & Co Formmasse
US4843856A (en) 1987-10-26 1989-07-04 Cameron Iron Works Usa, Inc. Method of forging dual alloy billets
JPH01271021A (ja) * 1988-04-21 1989-10-30 Mitsubishi Heavy Ind Ltd 超耐熱合金の鍛造法
JPH01274319A (ja) 1988-04-25 1989-11-02 Fujikura Ltd 繊維分散型超電導線の製造方法
SU1540977A1 (ru) 1988-05-05 1990-02-07 Всесоюзный Сельскохозяйственный Институт Заочного Образования Устройство дл наплавки поверхностей тел вращени
JPH01287242A (ja) 1988-05-11 1989-11-17 Hitachi Ltd 表面改質部品およびその製法
JPH02104435A (ja) 1988-10-11 1990-04-17 Mitsubishi Steel Mfg Co Ltd チタン合金の熱間成形のための潤滑方法
JPH02107795A (ja) 1988-10-14 1990-04-19 Tohoku Ricoh Co Ltd 銅一スズ合金メツキ浴
EP0386515A3 (de) * 1989-03-04 1990-10-31 Fried. Krupp Gesellschaft mit beschränkter Haftung Verfahren zur Herstellung metallischer, hochverschleissbeständige Bereiche aufweisender Verbundkörper und Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens
RU2020020C1 (ru) 1989-05-16 1994-09-30 Самарский филиал Научно-исследовательского института технологии и организации производства двигателей Способ горячей штамповки жаропрочных титановых сплавов
US5783530A (en) 1989-10-31 1998-07-21 Alcan International Limited Non-staining solid lubricants
JP2659833B2 (ja) * 1989-12-02 1997-09-30 株式会社神戸製鋼所 Ｎｉ基超耐熱合金の熱間鍛造方法
US4961991A (en) 1990-01-29 1990-10-09 Ucar Carbon Technology Corporation Flexible graphite laminate
SU1761364A1 (ru) 1990-03-05 1992-09-15 Производственное объединение "Новокраматорский машиностроительный завод" Способ ковки поковок типа пластин
JPH03277751A (ja) * 1990-03-27 1991-12-09 Mitsubishi Materials Corp 再溶解用電極の製造方法
JP2725438B2 (ja) 1990-05-07 1998-03-11 三菱マテリアル株式会社 恒温鍛造法および恒温鍛造用潤滑シート
WO1991019016A1 (en) 1990-05-19 1991-12-12 Institut Teoreticheskoi I Prikladnoi Mekhaniki Sibirskogo Otdelenia Akademii Nauk Sssr Method and device for coating
JPH04118133A (ja) 1990-09-07 1992-04-20 Daido Steel Co Ltd 熱間塑性加工用潤滑剤
JP2701525B2 (ja) 1990-09-21 1998-01-21 日産自動車株式会社 真空用チタン潤滑部材およびその製造方法
US5374323A (en) 1991-08-26 1994-12-20 Aluminum Company Of America Nickel base alloy forged parts
US5298095A (en) 1991-12-20 1994-03-29 Rmi Titanium Company Enhancement of hot workability of titanium base alloy by use of thermal spray coatings
JP2910434B2 (ja) 1992-08-13 1999-06-23 関東特殊製鋼株式会社 熱間圧延用複合ロールとその製造法
US5263349A (en) 1992-09-22 1993-11-23 E. I. Du Pont De Nemours And Company Extrusion of seamless molybdenum rhenium alloy pipes
WO1994013849A1 (en) 1992-12-14 1994-06-23 United Technologies Corporation Superalloy forging process and related composition
US5348446A (en) * 1993-04-28 1994-09-20 General Electric Company Bimetallic turbine airfoil
US5525779A (en) * 1993-06-03 1996-06-11 Martin Marietta Energy Systems, Inc. Intermetallic alloy welding wires and method for fabricating the same
JPH073840A (ja) 1993-06-14 1995-01-06 Fujita Corp クローラ走行式作業機械
RU2070461C1 (ru) 1993-11-12 1996-12-20 Малое научно-производственное технологическое предприятие "ТЭСП" Способ получения технологического двухслойного антифрикционного покрытия для обработки материалов давлением
US5783318A (en) 1994-06-22 1998-07-21 United Technologies Corporation Repaired nickel based superalloy
US5743120A (en) 1995-05-12 1998-04-28 H.C. Starck, Inc. Wire-drawing lubricant and method of use
US5665180A (en) * 1995-06-07 1997-09-09 The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Air Force Method for hot rolling single crystal nickel base superalloys
FR2739583B1 (fr) 1995-10-04 1997-12-12 Snecma Procede d'assemblage par frittage reactif de pieces en materiau intermetallique et applications derivees
EP0774525B1 (en) 1995-11-17 2000-02-23 Ngk Insulators, Ltd. Copper alloy mold for casting aluminium or aluminium alloy
US5743121A (en) 1996-05-31 1998-04-28 General Electric Company Reducible glass lubricants for metalworking
WO1997049497A1 (en) 1996-06-24 1997-12-31 Tafa, Incorporated Apparatus for rotary spraying a metallic coating
WO1998005463A1 (en) 1996-08-05 1998-02-12 Welding Services, Inc. Dual pass weld overlay method and apparatus
US5902762A (en) 1997-04-04 1999-05-11 Ucar Carbon Technology Corporation Flexible graphite composite
JP3198982B2 (ja) 1997-06-18 2001-08-13 住友金属工業株式会社 熱間押出用ガラスパッド
US6569270B2 (en) 1997-07-11 2003-05-27 Honeywell International Inc. Process for producing a metal article
DE19741637A1 (de) * 1997-09-22 1999-03-25 Asea Brown Boveri Verfahren zum Schweissen von aushärtbaren Nickel-Basis-Legierungen
US20020019321A1 (en) 1998-02-17 2002-02-14 Robert W. Balliett Metalworking lubrication
RU2133652C1 (ru) 1998-03-30 1999-07-27 Товарищество с ограниченной ответственностью "Директ" Способ получения наплавленного на изделие покрытия
JPH11286787A (ja) 1998-04-06 1999-10-19 Nisshinbo Ind Inc 摩擦材用バックプレートの表面処理方法
JPH11320073A (ja) 1998-05-20 1999-11-24 Aoki Kogyo Kk 鋳込法による２層ニッケル基合金クラッド鋼板の製造方法
US6120624A (en) * 1998-06-30 2000-09-19 Howmet Research Corporation Nickel base superalloy preweld heat treatment
RU2145981C1 (ru) 1998-08-05 2000-02-27 Открытое акционерное общество Верхнесалдинское металлургическое производственное объединение Способ защиты поверхности слитков
US6006564A (en) 1998-12-10 1999-12-28 Honda Of America Mfg., Inc. Application of dry lubricant to forming dies and forging dies that operate with high force
US6330818B1 (en) 1998-12-17 2001-12-18 Materials And Manufacturing Technologies Solutions Company Lubrication system for metalforming
US20020005233A1 (en) 1998-12-23 2002-01-17 John J. Schirra Die cast nickel base superalloy articles
US5989487A (en) 1999-03-23 1999-11-23 Materials Modification, Inc. Apparatus for bonding a particle material to near theoretical density
JP3678938B2 (ja) 1999-04-02 2005-08-03 住友金属工業株式会社 金属の高温塑性加工方法およびそれに使用する樹脂フィルム
JP3815114B2 (ja) * 1999-04-26 2006-08-30 住友金属工業株式会社 Ｂ含有オーステナイト系ステンレス鋼の熱間加工方法
US6154959A (en) 1999-08-16 2000-12-05 Chromalloy Gas Turbine Corporation Laser cladding a turbine engine vane platform
US6484790B1 (en) * 1999-08-31 2002-11-26 Cummins Inc. Metallurgical bonding of coated inserts within metal castings
US6329079B1 (en) 1999-10-27 2001-12-11 Nooter Corporation Lined alloy tubing and process for manufacturing the same
US6202277B1 (en) 1999-10-28 2001-03-20 General Electric Company Reusable hard tooling for article consolidation and consolidation method
US6312022B1 (en) 2000-03-27 2001-11-06 Metex Mfg. Corporation Pipe joint and seal
KR100374507B1 (ko) 2000-04-06 2003-03-04 한국과학기술원 후방압출을 이용한 전단마찰인자의 측정방법
WO2002027067A1 (fr) 2000-09-28 2002-04-04 Japan Ultra-High Temperature Materials Research Institute Materiau resistant a la chaleur comprenant un alliage a base de niobium
GB0024031D0 (en) 2000-09-29 2000-11-15 Rolls Royce Plc A nickel base superalloy
EP1197570B1 (en) 2000-10-13 2004-12-29 General Electric Company Nickel-base alloy and its use in forging and welding operations
GB0028215D0 (en) * 2000-11-18 2001-01-03 Rolls Royce Plc Nickel alloy composition
DE10112062A1 (de) * 2001-03-14 2002-09-19 Alstom Switzerland Ltd Verfahren zum Zusammenschweißen zweier thermisch unterschiedlich belasteter Teile sowie nach einem solchen Verfahren hergestellte Turbomaschine
KR100572560B1 (ko) 2001-03-29 2006-04-24 쇼와 덴코 가부시키가이샤 밀폐 단조 방법, 그 방법을 이용한 단조 제조 시스템, 그방법 및 시스템에 이용되는 단조용 다이, 및 그 방법 및시스템에 의해 제조되는 조형재 및 요크
US6664520B2 (en) 2001-05-21 2003-12-16 Thermal Solutions, Inc. Thermal seat and thermal device dispensing and vending system employing RFID-based induction heating devices
US6547952B1 (en) 2001-07-13 2003-04-15 Brunswick Corporation System for inhibiting fouling of an underwater surface
US6623690B1 (en) 2001-07-19 2003-09-23 Crucible Materials Corporation Clad power metallurgy article and method for producing the same
JP2003239025A (ja) 2001-12-10 2003-08-27 Sumitomo Titanium Corp 高融点金属溶解方法
JP2003260535A (ja) 2002-03-06 2003-09-16 Toto Ltd 有底部品の製造方法
US20040079453A1 (en) * 2002-10-25 2004-04-29 Groh Jon Raymond Nickel-base alloy and its use in casting and welding operations
WO2004048641A1 (en) * 2002-11-26 2004-06-10 Crs Holdings, Inc. Process for improving the hot workability of a cast superalloy ingot
US20040115477A1 (en) 2002-12-12 2004-06-17 Bruce Nesbitt Coating reinforcing underlayment and method of manufacturing same
US6935006B2 (en) * 2002-12-18 2005-08-30 Honeywell International, Inc. Spun metal form used to manufacture dual alloy turbine wheel
EP1610914B1 (en) 2003-02-18 2013-05-15 Showa Denko K.K. Method for producing a metal forged product
US6865917B2 (en) 2003-03-27 2005-03-15 Ford Motor Company Flanging and hemming process with radial compression of the blank stretched surface
JP2005040810A (ja) 2003-07-24 2005-02-17 Nippon Steel Corp プレス加工用金属板及び該金属板への固体潤滑剤付与方法及び装置
US20050044800A1 (en) 2003-09-03 2005-03-03 Hall David R. Container assembly for HPHT processing
US6979498B2 (en) * 2003-11-25 2005-12-27 General Electric Company Strengthened bond coats for thermal barrier coatings
US6933058B2 (en) 2003-12-01 2005-08-23 General Electric Company Beta-phase nickel aluminide coating
US8387228B2 (en) * 2004-06-10 2013-03-05 Ati Properties, Inc. Clad alloy substrates and method for making same
US7108483B2 (en) * 2004-07-07 2006-09-19 Siemens Power Generation, Inc. Composite gas turbine discs for increased performance and reduced cost
RU2275997C2 (ru) 2004-07-14 2006-05-10 Общество с ограниченной ответственностью фирма "Директ" Способ автоматической электродуговой наплавки изделий типа тел вращения
US7316057B2 (en) * 2004-10-08 2008-01-08 Siemens Power Generation, Inc. Method of manufacturing a rotating apparatus disk
US7264888B2 (en) * 2004-10-29 2007-09-04 General Electric Company Coating systems containing gamma-prime nickel aluminide coating
US7288328B2 (en) * 2004-10-29 2007-10-30 General Electric Company Superalloy article having a gamma-prime nickel aluminide coating
US7357958B2 (en) * 2004-10-29 2008-04-15 General Electric Company Methods for depositing gamma-prime nickel aluminide coatings
US20060118453A1 (en) * 2004-11-09 2006-06-08 Luke Hillebrecht Cup caddy
US7114548B2 (en) * 2004-12-09 2006-10-03 Ati Properties, Inc. Method and apparatus for treating articles during formation
US7188498B2 (en) 2004-12-23 2007-03-13 Gm Global Technology Operations, Inc. Reconfigurable tools and/or dies, reconfigurable inserts for tools and/or dies, and methods of use
US7803212B2 (en) * 2005-09-22 2010-09-28 Ati Properties, Inc. Apparatus and method for clean, rapidly solidified alloys
GB2440737A (en) 2006-08-11 2008-02-13 Federal Mogul Sintered Prod Sintered material comprising iron-based matrix and hard particles
US7985059B2 (en) 2006-08-31 2011-07-26 Hall David R Formable sealant barrier
RU2337158C2 (ru) * 2006-11-24 2008-10-27 ОАО "Златоустовый металлургический завод" Способ производства биметаллических слитков
NZ581359A (en) 2007-04-20 2012-08-31 Shell Oil Co System and method for the use of a subsurface heating device on underground Tar Sand formation
RU2355791C2 (ru) * 2007-05-30 2009-05-20 Открытое Акционерное Общество "Корпорация Всмпо-Ависма" Способ изготовления слитков высокореакционных металлов и сплавов и вауумная дуговая печь для изготовления слитков высокореакционных металлов и сплавов
US7805971B2 (en) * 2007-09-17 2010-10-05 General Electric Company Forging die and process
JP2010000519A (ja) 2008-06-20 2010-01-07 Sanyo Special Steel Co Ltd 熱間押出鋼管の内面ガラス挿入方法
DE102009025197B4 (de) 2008-10-01 2012-11-08 Thyssenkrupp Vdm Gmbh Verfahren zur Herstellung von Verbundmetall-Halbzeugen
US8567226B2 (en) 2008-10-06 2013-10-29 GM Global Technology Operations LLC Die for use in sheet metal forming processes
US8545994B2 (en) 2009-06-02 2013-10-01 Integran Technologies Inc. Electrodeposited metallic materials comprising cobalt
US8376726B2 (en) 2009-08-20 2013-02-19 General Electric Company Device and method for hot isostatic pressing container having adjustable volume and corner
US8303289B2 (en) 2009-08-24 2012-11-06 General Electric Company Device and method for hot isostatic pressing container
US8230899B2 (en) * 2010-02-05 2012-07-31 Ati Properties, Inc. Systems and methods for forming and processing alloy ingots
US9267184B2 (en) 2010-02-05 2016-02-23 Ati Properties, Inc. Systems and methods for processing alloy ingots
US10207312B2 (en) 2010-06-14 2019-02-19 Ati Properties Llc Lubrication processes for enhanced forgeability
US8789254B2 (en) 2011-01-17 2014-07-29 Ati Properties, Inc. Modifying hot workability of metal alloys via surface coating
US9120150B2 (en) 2011-12-02 2015-09-01 Ati Properties, Inc. Endplate for hot isostatic pressing canister, hot isostatic pressing canister, and hot isostatic pressing method
JP5724860B2 (ja) 2011-12-07 2015-05-27 新日鐵住金株式会社 熱間穿孔用エキスパンション装置
US9539636B2 (en) 2013-03-15 2017-01-10 Ati Properties Llc Articles, systems, and methods for forging alloys
US9027374B2 (en) 2013-03-15 2015-05-12 Ati Properties, Inc. Methods to improve hot workability of metal alloys

Also Published As

Publication number Publication date
UA110787C2 (uk) 2016-02-25
US9533346B2 (en) 2017-01-03
ES2643490T3 (es) 2017-11-23
RU2012137717A (ru) 2014-03-10
BR112012019284B1 (pt) 2018-07-10
ES2643490T8 (es) 2022-07-14
MX2012008976A (es) 2012-09-07
PT2531627T (pt) 2017-10-19
KR20120123387A (ko) 2012-11-08
EP2531627A1 (en) 2012-12-12
BR112012019284A2 (pt) 2016-05-03
JP2013518726A (ja) 2013-05-23
US20110195269A1 (en) 2011-08-11
MX360876B (es) 2018-11-20
AU2011213195B2 (en) 2014-10-09
US8230899B2 (en) 2012-07-31
IL220881A0 (en) 2012-09-24
JP5944835B2 (ja) 2016-07-05
US20120279678A1 (en) 2012-11-08
PL2531627T3 (pl) 2018-01-31
CA2786719C (en) 2018-01-16
AU2011213195A1 (en) 2012-08-02
DK2531627T3 (en) 2017-10-16
US8757244B2 (en) 2014-06-24
CN103468966A (zh) 2013-12-25
EP2531627B1 (en) 2017-08-23
TW201144459A (en) 2011-12-16
CA2786719A1 (en) 2011-08-11
US20140246165A1 (en) 2014-09-04
KR20170116169A (ko) 2017-10-18
CN102741435A (zh) 2012-10-17
RU2573456C2 (ru) 2016-01-20
KR101784025B1 (ko) 2017-10-10
WO2011097084A1 (en) 2011-08-11
KR101891047B1 (ko) 2018-08-22
HUE037177T2 (hu) 2018-08-28
NO2531627T3 (zh) 2018-01-20
CN103468966B (zh) 2016-06-22

Similar Documents

Publication Publication Date Title
TWI532860B (zh) 形成及加工合金錠之系統及方法
KR102261357B1 (ko) 합금 용해 및 정련 방법
TWI584890B (zh) 加工合金錠之系統及方法
JP2013518726A5 (zh)
Takhti et al. Microstructure characterization and mechanical properties of gas tungsten arc welded cast A356 alloy
AU2014213527B2 (en) Systems and methods for forming and processing alloy ingots

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A Annulment or lapse of patent due to non-payment of fees