The invention provides a cobalt-based alloy cascade moulding body, a cobalt-based alloy manufacturer and a manufacturing method thereof. As a Co-based alloy with mechanical properties equal to those of precipitated reinforced Ni-based alloy, it provides a Co-based alloy cascade moulding body, a Co-based alloy manufacturer based on the cascade moulding body and their manufacturing methods. The Co-based alloy manufactures of the present invention are characterized by the following chemical compositions: containing 0.08-0.25 mass% C, 0.1 mass% B, 10-30 mass% Cr, Fe below 5 mass% and 30 mass% Ni, W and/o R Mo of 5-12 mass%, Ti, Zr, Nb and Ta of 0.5-2 mass%, Si and 0.5 mass% below 0.5 mass%. Mn less than% and N 0.003-0.04% in mass, and the remainder is composed of Co and impurities.
【技术实现步骤摘要】
钴基合金层叠造型体、钴基合金制造物以及它们的制造方法
本专利技术涉及机械特性优异的钴基合金材,特别是涉及钴基合金层叠造型体、以该层叠造型体为基础的钴基合金制造物以及它们的制造方法。
技术介绍
钴(Co)基合金材与镍(Ni)基合金材一起均为代表性的耐热合金材料,也被称为超合金,广泛用于汽轮机(例如,燃气轮机、蒸汽轮机)的高温构件。Co基合金材与Ni基合金材相比,虽然材料成本高,但因为耐腐蚀性、耐磨耗性优异,容易固溶增强,因此一直用作汽轮机静叶片、燃烧器构件。在耐热合金材料中,通过此前一直进行的各种合金组成的改良和制造工艺的改良,在Ni基合金材中,开发出通过γ’相(例如Ni3(Al,Ti)相)析出进行的增强并成为目前主流。另一方面,在Co基合金材中,由于如Ni基合金材的γ’相那样的大大有助于机械特性提高的金属间化合物相难以析出,因此研究了由碳化物相引起的析出增强。例如,在日本特开昭61(1986)-243143中,公开了一种Co基超塑性合金,其特征在于,在晶体粒径为10μm以下的钴基合金的基体中析出粒径为0.5至10μm的块状和粒状的碳化物而成。另外,公开了上述钴基合金由以重量比计C:0.15~1%、Cr:15~40%、W和或Mo:3~15%、B:1%以下、Ni:0~20%、Nb:0~1.0%、Zr:0~1.0%、Ta:0~1.0%、Ti:0~3%、Al:0~3%、和余量Co构成。根据专利文献1,能够提供一种即使在低温区域(例如,950℃)也显示出超塑性且具有70%以上的伸长率,并且通过锻造加工等塑性加工能够制作复杂形状物的Co基超塑性合金。在日本特开平7(1 ...
【技术保护点】
1.一种钴基合金层叠造型体,其为由钴基合金构成的层叠造型体,其特征在于,所述钴基合金具有如下化学组成:包含0.08质量%以上且0.25质量%以下的碳、0.1质量%以下的硼、10质量%以上且30质量%以下的铬、铁为5质量%以下且合计为30质量%以下的铁和镍、合计为5质量%以上且12质量%以下的钨和/或钼、合计为0.5质量%以上且2质量%以下的钛、锆、铌和钽、0.5质量%以下的硅、0.5质量%以下的锰、以及0.003质量%以上且0.04质量%以下的氮,且余量由钴和杂质构成,所述层叠造型体是平均晶体粒径为10μm以上且100μm以下的多晶体,在所述多晶体的晶粒内,形成包含所述钛、所述锆、所述铌和/或所述钽的MC型碳化物相的成分在边界区域偏析而形成有平均尺寸为0.15μm以上且1.5μm以下的偏析单元,及/或所述MC型碳化物相的粒子以0.15μm以上且1.5μm以下的平均粒子间距析出。
【技术特征摘要】
2017.09.08 JP 2017-1729991.一种钴基合金层叠造型体,其为由钴基合金构成的层叠造型体,其特征在于,所述钴基合金具有如下化学组成:包含0.08质量%以上且0.25质量%以下的碳、0.1质量%以下的硼、10质量%以上且30质量%以下的铬、铁为5质量%以下且合计为30质量%以下的铁和镍、合计为5质量%以上且12质量%以下的钨和/或钼、合计为0.5质量%以上且2质量%以下的钛、锆、铌和钽、0.5质量%以下的硅、0.5质量%以下的锰、以及0.003质量%以上且0.04质量%以下的氮,且余量由钴和杂质构成,所述层叠造型体是平均晶体粒径为10μm以上且100μm以下的多晶体,在所述多晶体的晶粒内,形成包含所述钛、所述锆、所述铌和/或所述钽的MC型碳化物相的成分在边界区域偏析而形成有平均尺寸为0.15μm以上且1.5μm以下的偏析单元,及/或所述MC型碳化物相的粒子以0.15μm以上且1.5μm以下的平均粒子间距析出。2.根据权利要求1所述的钴基合金层叠造型体,其特征在于,在所述钴基合金的所述化学组成中,所述钛为0.01质量%以上且1质量%以下、所述锆为0.05质量%以上且1.5质量%以下、所述铌为0.02质量%以上且1质量%以下、所述钽为0.05质量%以上且1.5质量%以下。3.根据权利要求1或2所述的钴基合金层叠造型体,其特征在于,在所述钴基合金的所述化学组成中,作为所述杂质,包含0.5质量%以下的铝、和0.04质量%以下的氧。4.一种钴基合金制造物,其为由钴基合金构成的制造物,其特征在于,所述钴基合金具有如下化学组成:包含0.08质量%以上且0.25质量%以下的碳、0.1质量%以下的硼、10质量%以上且30质量%以下的铬、铁为5质量%以下且合计为30质量%以下的铁和镍、合计为5质量%以上且12质量%以下的钨和/或钼、合计为0.5质量%以上且2质量%以下的钛、锆、铌和钽、0.5质量%以下的硅、0.5质量%以下的锰、以及0.003质量%以上且0.03质量%以下的氮,且余量由钴和杂质构成,所述制造物是平均晶体粒径为20μm以上且145μm以下的多晶体,在所述多晶体的晶粒内,包含所述钛、所述锆、所述铌和/或所述钽的MC型碳化物相的粒子以0.15μm以上且1.5μm以下的平均粒子间距析出。5.根据权利要求4所述的钴基合金制造物,其特征在于,所述制造物的室温0.2%耐力为500MPa以上,且在58MPa的应力下10万小时不断裂的蠕变耐用温度为875℃以上。6.根据权利要求4或5所述的钴基合金制造物,其特征在于,在所述钴基合金的所述化学组成中,所述钛为0.01质量%以上且1质量%以下、所述锆为0.05质量%以上且1.5质量%以下、所述铌为0.02质量%以上且1质量%以下、所述钽为0.05质量%以上且1.5质量%以下。7.根据权利要求4至6中任一项所述的钴基合金制造物,其特征在于,在所述钴基合金的所述化学组成中,作为所述杂质,包含0.5质量%...
【专利技术属性】
技术研发人员:今野晋也,王玉艇,江口滋信,上村好古,本山宜彦,小牧孝直,
申请(专利权)人:三菱日立电力系统株式会社,
类型:发明
国别省市:日本,JP
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