一種耐高溫鎳合金的制作方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種耐高溫鎳合金,其主要元素及質(zhì)量百分比為:碳:0.2-0.5%;錳:0.1-0.3%;硅:1-2%;鋁:2-2.5%;鈦:0.5-0.8%;鉻:0.3-0.7%;鐵:0.8-1.2%;硼:0.02-0.06%;其余為鎳和微量不可避免的雜質(zhì)。通過(guò)上述方式,本發(fā)明具有良好的組織穩(wěn)定性、高溫抗氧化、抗腐蝕性能,同時(shí)耐疲勞性好、塑性好。
【專(zhuān)利說(shuō)明】一種耐高溫鎳合金
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及金屬合金材料領(lǐng)域,特別是涉及一種耐高溫鎳合金。
【背景技術(shù)】
[0002]高溫合金材料是一種能夠在6001以上承受一定應(yīng)力條件下工作的合金材料。高溫合金按照基體元素的不同,可分為:鐵基、鎳基和鈷基高溫合金,使用最廣的是鎳基高溫合金,其高溫持久強(qiáng)度最高,鈷基高溫合金次之,鐵基高溫合金最低。
[0003]鎳基高溫合金材料是現(xiàn)代航空發(fā)動(dòng)機(jī)、航天器和火箭發(fā)動(dòng)機(jī)以及艦艇和工業(yè)燃?xì)廨啓C(jī)的關(guān)鍵熱端部件材料(如渦輪葉片、導(dǎo)向器葉片、渦輪盤(pán)、燃燒室和機(jī)匣等),也是核反應(yīng)堆、化工設(shè)備、煤轉(zhuǎn)化技術(shù)等方面需要的重要高溫結(jié)構(gòu)材料。
[0004]但是鎳基高溫合金普遍存在疲勞性能稍差、塑性較低、使用中組織穩(wěn)定性有所下降、存在疏松、性能波動(dòng)較大等缺點(diǎn)。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]本發(fā)明主要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種耐高溫鎳合金,具有良好的組織穩(wěn)定性、高溫抗氧化、抗腐蝕性能,同時(shí)耐疲勞性好、塑性好。
[0006]為解決上述技術(shù)問(wèn)題,本發(fā)明采用的一個(gè)技術(shù)方案是:提供一種耐高溫鎳合金,其主要元素及質(zhì)量百分比為:碳:0.2-0.5% ;錳:0.1-0.3% ;硅:1-2% ;鋁:2-2.5% ;鈦:
0.5-0.8% ;鉻:0.3-0.7% ;鐵:0.8-1.2% ;硼:0.02-0.06% ;其余為鎳和微量不可避免的雜質(zhì)。
[0007]在本發(fā)明一個(gè)較佳實(shí)施例中,其晶界強(qiáng)化相為附3八1、附3丁1。
[0008]在本發(fā)明一個(gè)較佳實(shí)施例中,所述鎳含量不低于90%。
[0009]在本發(fā)明一個(gè)較佳實(shí)施例中,所述不可避免的雜質(zhì)含量不高于0.01%
本發(fā)明的有益效果是:本發(fā)明耐高溫鎳合金,可以溶解較多的合金元素,能保持較好的組織穩(wěn)定性;可以形成共格有序的八38型金屬間化合物附3八1、附311相作為強(qiáng)化相,使合金得到有效的強(qiáng)化;同時(shí)含有鉻等元素,具有良好的高溫抗氧化、抗腐蝕性能;此外含有硼、鎂等元素,能強(qiáng)化晶界,改善合金的塑性和耐疲勞度。
【具體實(shí)施方式】
[0010]下面對(duì)本發(fā)明的較佳實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)闡述,以使本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)和特征能更易于被本領(lǐng)域技術(shù)人員理解,從而對(duì)本發(fā)明的保護(hù)范圍做出更為清楚明確的界定。
[0011]本發(fā)明實(shí)施例包括:
實(shí)施例一:
一種耐高溫鎳合金,其主要元素及質(zhì)量百分比為:碳:0.2%;錳:0.1%;硅:2%;鋁:2.5% ;鈦:0.7% ;鉻:0.5% ;鐵:0.8% ;硼:0.04% ;鎳:93.155% ;不可避免的雜質(zhì) 0.005%。
[0012]其晶界強(qiáng)化相為附3八1、附3丁1。
[0013]實(shí)施例二:
一種耐高溫鎳合金,其主要元素及質(zhì)量百分比為:碳:0.3%;錳:0.2%;硅:1%;鋁:
2.3% ;鈦:0.55% ;鉻:0.6% ;鐵:1.2% ;硼:0.02% ;鎳:93.82% ;不可避免的雜質(zhì) 0.01%。
[0014]其晶界強(qiáng)化相為附3八1、附3丁1。
[0015]實(shí)施例三:
一種耐高溫鎳合金,其主要元素及質(zhì)量百分比為:碳:0.5% ;錳:0.3% ;硅:1% ;鋁:2% ;鈦:0.8% ;鉻:0.45% ;鐵:1% ;硼:0.06% ;鎳:93.882 % ;不可避免的雜質(zhì) 0.008%。
[0016]其晶界強(qiáng)化相為附3八1、附3丁1。
[0017]本發(fā)明揭示了一種耐高溫鎳合金,可以溶解較多的合金元素,能保持較好的組織穩(wěn)定性;可以形成共格有序的八38型金屬間化合物附3八1、附311相作為強(qiáng)化相,使合金得到有效的強(qiáng)化;同時(shí)含有鉻等元素,具有良好的高溫抗氧化、抗腐蝕性能;此外含有硼、鎂等元素,能強(qiáng)化晶界,改善合金的塑性和耐疲勞度。
[0018]以上所述僅為本發(fā)明的實(shí)施例,并非因此限制本發(fā)明的專(zhuān)利范圍,凡是利用本發(fā)明說(shuō)明書(shū)內(nèi)容所作的等效結(jié)構(gòu)或等效流程變換,或直接或間接運(yùn)用在其他相關(guān)的【技術(shù)領(lǐng)域】,均同理包括在本發(fā)明的專(zhuān)利保護(hù)范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種耐高溫鎳合金,其特征在于,其主要元素及質(zhì)量百分比為:
碳:0.2-0.5% ;
猛:0.1-0.3% ; 娃:1-2% ;
招:2-2.5% ;
鈦:0.5-0.8% ;
鉻:0.3-0.7% ;
鐵:0.8-1.2% ;
硼:0.02-0.06% ; 其余為鎳和微量不可避免的雜質(zhì)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的耐高溫鎳合金,其特征在于,其晶界強(qiáng)化相為附3八1、附3丁1。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的耐高溫鎳合金,其特征在于,所述鎳含量不低于90%。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的耐高溫鎳合金,其特征在于,所述不可避免的雜質(zhì)含量不高于 0.01%。
【文檔編號(hào)】C22C19/05GK104404309SQ201410715873
【公開(kāi)日】2015年3月11日 申請(qǐng)日期:2014年12月2日 優(yōu)先權(quán)日:2014年12月2日
【發(fā)明者】陳保云 申請(qǐng)人:常熟市良益金屬材料有限公司