一种低成本第三代镍基单晶高温合金制造技术

本发明专利技术属于镍基单晶高温合金领域，具体为一种低成本第三代镍基单晶高温合金，主要适用于在高温下承受高应力的零部件，如航空发动机的涡轮叶片。合金化学成分（ｗｔ．％）为：Ｃｒ２～４％，Ｃｏ１１～１３％，Ｗ５～７％，Ｍｏ０．５～２％，Ｒｅ３～５％，Ａｌ５～７％，Ｔａ６～１０％，Ｈｆ０．０５～０．２％，其余为Ｎｉ。本发明专利技术采用真空感应炉熔炼，先浇铸成化学成分符合要求的母合金，然后再生长成单晶零部件，使用前须经过如下工艺制度进行热处理：１３００℃／８ｈ，Ａ．Ｃ．＋１３０５℃／１５ｈ，Ａ．Ｃ．＋１３１０℃／８ｈ，Ａ．Ｃ．＋１３１５℃／２４ｈ，Ａ．Ｃ．＋１１８０℃／４ｈ，Ａ．Ｃ．＋８７０℃／２４ｈ，Ａ．Ｃ．。本发明专利技术合金具有优异的持久性能及良好的抗热腐蚀性能，持久性能与第三代单晶高温合金ＣＭＳＸ－１０相当，而含Ｒｅ较少，成本较低。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于镍基单晶高温合金领域，具体为一种低成本第三代镍基单晶高温合金，主要适用于在高温下承受高应力的零部件，如航空发动机的涡轮叶片。
技术介绍
在单晶高温合金发展的过程中，由于对使用温度的要求越来越高，合金中W、Mo、Ta、Re等难熔元素含量逐渐增加，特别是Re元素在合金中起重要的强化作用，加入3wt.％的Re能使合金的使用温度提高大约30℃。典型的第一代单晶高温合金CMSX-2、第二代单晶高温合金CMSX-4和第三代单晶高温合金CMSX-10中的难熔元素总含量分别为14.6wt.％、16.1wt.％和19.4wt.％，而Re含量分别为0％、3％和6％。第三代单晶高温合金是目前已经使用的高温性能最高的高温合金。但Re元素的大量加入，在提高性能的同时也带来了如下缺点成本高、密度大、易析出TCP相等。Re在地壳中的丰度非常低，＜0.001g/t，我国的储量更为稀少，因此在获得高的高温性能的前提下，减少合金中Re的用量十分重要。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种低成本第三代单晶高温合金，在获得与第三代单晶高温合金CMSX-10相当的持久性能的同时，减少Re的加入量约1/3，本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种低成本第三代单晶高温合金，其特征在于，按重量百分比计，其化学成分为：Ｃｒ２～４％，Ｃｏ１１～１３％，Ｗ５～７％，Ｍｏ０．５～２％，Ｒｅ３～５％，Ａｌ５～７％，Ｔａ６～１０％，Ｈｆ０．０５～０．２％，其余为Ｎｉ。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：金涛，王文珍，赵乃仁，王志辉，刘金来，侯桂臣，孙晓峰，管恒荣，胡壮麒，
申请(专利权)人：中国科学院金属研究所，
类型：发明
国别省市：89[中国|沈阳]