【技术实现步骤摘要】
一种制备镍基合金的方法
本专利技术属于先进金属材料制备研究领域,特别提供了一种采用激光熔覆成形制备镍基合金的方法。
技术介绍
镍基高温合金一般采用有序相γ′-Ni3Al进行析出沉淀强化。然而,随着使用温度升高,γ′相要粗化,强化作用减弱。当温度超过γ′相的溶解温度,γ′要重新固溶于奥氏体基体,从而失去沉淀强化效果。不同于析出沉淀相受使用温度限制,纳米氧化物热稳定更高,即使加热到接近合金熔点的温度仍不会溶解,故在0.7Tm到接近熔点的温度仍具有优异的高温蠕变性能、疲劳性能和抗氧化性能。使用纳米氧化物强化的机制称为弥散强化,利用弥散强化机制强化的镍基合金称为氧化物弥散强化(OxidesDispersionstrengthening,ODS)镍基合金。具有复杂形状的先进燃气轮机中的叶片和汽车涡轮增压器中涡轮是ODS镍基合金的潜在替代材料。但是ODS镍基合金的硬度高、塑性低和加工成形性差,很难通过传统机加工方法制备出形状复杂的叶片或涡轮等零件,这严重制约了镍基合金的推广应用。国内外研究人员一直致力于ODS镍基高温合金的开发及 ...
【技术保护点】
1.一种制备镍基合金的方法,其特征在于,所述方法包括如下步骤:/nS1)前驱体粉末的配置:将氩气雾化镍基合金粉末加入适量前驱体溶液中,浸渍,同时加入含稀土纳米氧化物源,搅拌均匀后烘干,得到前驱体粉末;/nS2)将S1)得到前驱体粉末在气氛保护条件下,进行加热,加热设定温度保温,同时高速搅拌,得到纳米氧化物包覆的镍基合金粉末;/nS3)将S2)得到纳米氧化物包覆的镍基合金粉末进行激光熔覆成形,控制工艺使金属粉末被激光熔化形成熔池,并由熔池中液化金属的流动将纳米氧化物带入熔池内部并均匀弥散分布,最终得到具有超细氧化物弥散相的镍基合金。/n
【技术特征摘要】
1.一种制备镍基合金的方法,其特征在于,所述方法包括如下步骤:
S1)前驱体粉末的配置:将氩气雾化镍基合金粉末加入适量前驱体溶液中,浸渍,同时加入含稀土纳米氧化物源,搅拌均匀后烘干,得到前驱体粉末;
S2)将S1)得到前驱体粉末在气氛保护条件下,进行加热,加热设定温度保温,同时高速搅拌,得到纳米氧化物包覆的镍基合金粉末;
S3)将S2)得到纳米氧化物包覆的镍基合金粉末进行激光熔覆成形,控制工艺使金属粉末被激光熔化形成熔池,并由熔池中液化金属的流动将纳米氧化物带入熔池内部并均匀弥散分布,最终得到具有超细氧化物弥散相的镍基合金。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述S1)的具体步骤为:
S1.1)先调配的前驱体溶液,再将气雾化镍基合金粉末加入所述前驱体溶液中浸渍10-30分钟,得到悬浮溶液;
S1.2)选取含稀土纳米氧化物源,加入悬浮溶液中进行搅拌0.5-6小时后将溶液烘干,得到前驱体粉末;
其中,所述稀土纳米氧化物的用量确保使得最终制备得到的合金中的纳米氧化物占具有超细氧化物弥散相的镍基合金的重量百分含量为0.01-5wt.%。
3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述氩气雾化镍基合金粉末为K418合金、K491合金、FGH96合金、Nimonic90合金、Inconel718合金、MA754合金或MA6000合金中的一种。
4.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述前驱体溶液为聚二烯丙基二甲基氯化铵溶液或半胱氨酸,浓度为4-10g·L-1;
所述稀土纳米氧化物源为Y2O3或La2O3粉末。<...
【专利技术属性】
技术研发人员:章林,陈晓玮,刘烨,陈旭,秦明礼,曲选辉,
申请(专利权)人:北京科技大学,湘潭大学,
类型:发明
国别省市:北京;11
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。