一种低成本、综合性能优良的镍基单晶高温合金制造技术

本发明专利技术公开了一种低成本、综合性能优良的镍基单晶高温合金，具体为一种低成本、综合性能优良的镍基单晶高温合金，主要适用于制备在承受高温、高压及高载荷工况下的热端零部件。其主要元素含量为：Cr：9.00～11.00％，Co：8.50～10.50％，Mo：0.20～1.50％，W：6.00～8.00％，Al：3.50～5.50％，Ti：1.00～3.00％，Ta：6.00～8.00％，Hf：0.10～0.30％，C：≤0.04％，其余为Ni，该合金不仅具有较强的抗热腐蚀性能，而且不含Re元素从而降低成本，其性能优于PWA1483合金，通过严格限制了微量元素和杂质元素含量，使合金具有良好的铸造性能和单晶可铸性。

A nickel based single crystal superalloy with low cost and excellent comprehensive performance

【技术实现步骤摘要】
一种低成本、综合性能优良的镍基单晶高温合金
本专利技术属于镍基单晶高温合金设计研发领域，具体为一种低成本、综合性能优良的镍基单晶高温合金，主要适用于制备在承受高温、高压及高载荷工况下的热端零部件，如重型燃气轮机高温叶片。
技术介绍
重型燃气轮机透平进口温度和循环效率的提高，需要透平叶片材料具有更高的承温能力。目前，重型燃机透平叶片几乎无一例外的采用了镍基高温合金，镍基单晶高温合金叶片由于消除了晶界，使用温度提高到熔点的0.85倍，且高温时组织稳定，综合性能很好，所以越来越多的重型燃机透平叶片选用单晶高温合金，目前GE(通用)H级重型燃机的第1级动、静叶均采用Rene5单晶材料，Siemens(西门子)F级和H级重型燃机的第1、2级动、静叶都采用了PWA1483单晶材料。虽然镍基单晶高温合金已经发展到第五代，但是，目前研发的镍基单晶高温合金主要适用于航空发动机涡轮叶片的制备，国外也仅Rene5和PWA1483两种单晶材料应用于重型燃机透平叶片；国内镍基单晶高温虽然发展相对国外落后，但也取得了较多成果，然而这些镍基单晶高温合金大多用于航空发动机，由于重型燃机用高温合金的长时稳定性、长时性本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种低成本、综合性能优良的镍基单晶高温合金，其特征在于：合金的构成元素及其重量百分比为：Cr：9.00～11.00％，Co：8.50～10.50％，Mo：0.20～1.50％，W：6.00～8.00％，Al：3.50～5.50％，Ti：1.00～3.00％，Ta：6.00～8.00％，Hf：0.10～0.30％，C：≤0.04％，其余为Ni和微量元素和杂质元素。

【技术特征摘要】
1.一种低成本、综合性能优良的镍基单晶高温合金，其特征在于：合金的构成元素及其重量百分比为：Cr：9.00～11.00％，Co：8.50～10.50％，Mo：0.20～1.50％，W：6.00～8.00％，Al：3.50～5.50％，Ti：1.00～3.00％，Ta：6.00～8.00％，Hf：0.10～0.30％，C：≤0.04％，其余为Ni和微量元素和杂质元素。2.如权利要求1所述的低成本、综合性能优良的镍基单晶高温合金，其特征在于：合金的构成元素及其重量百分比为：Cr：9.50～10.50％，Co：9.00～10.00％，Mo：0.50～0.80％，W：6.70～7.30％，Al：4.30～4.80％，Ti：1.85～2.20％，Ta：6.80～7.20％，Hf：0.12～0.18％，C：≤0.02％，其余为Ni，其余为Ni和微量元素和杂质元素，其中Al+Ti总量≥6.5％。3.如权利要求1或2所述的低成本、综合性能优良的镍基单晶高温合金，其特征在于：合金的构成元素及其重量百分比为：Cr：9.50％，Co：9.00％，W：6.70％，Mo：0.30％，Al：4.40％，Ti：2.10％，Ta：6.80％，Hf：0.12％，余量为Ni和微量元素和杂质元素。4.如权利要求1或2所述的低成本、综合性能优良的镍基单晶高温合金，其特征在于：合金的构成元素及其重量百分比为：Cr：9.50％，Co：9.00％，W：6.70％，Mo：0.30％，Al：4.65％，Ti：1.85％，Ta：6.8...

【专利技术属性】
技术研发人员：魏先平，杨功显，巩秀芳，王海伟，李海松，郭维华，杨啊涛，
申请(专利权)人：东方电气集团东方汽轮机有限公司，
类型：发明
国别省市：四川,51