镍基超合金制造技术

技术编号:34601415 阅读:16 留言:0更新日期:2022-08-20 09:04
本发明专利技术题为“镍基超合金”。组合物按重量百分比计包含:介于约4.5和约7.0之间的钴(Co);介于约10.2和约11.5之间的铬(Cr);介于约0.5和约2.5之间的钼(Mo);介于约4.0和约5.5之间的钨(W);介于约0和约1.2之间的铼(Re);介于约6.2和约6.8之间的铝(Al);介于约4.5和约6.0之间的钽(Ta);介于约0和约0.5之间的钛(Ti);介于约0和约0.5之间的铪(Hf);介于约0和约0.2之间的碳(C);介于约0和约0.02之间的硼(B);以及余量镍(Ni)和其他附带杂质。余量镍(Ni)和其他附带杂质。余量镍(Ni)和其他附带杂质。

【技术实现步骤摘要】
镍基超合金


[0001]本公开整体涉及超合金。更具体地,本公开涉及表现出增强的耐环境性的镍(Ni)基超合金。

技术介绍

[0002]在许多高温、高强度应用中,特别是对于在工业气体涡轮以及用于飞行器、化学植物材料、汽车的发动机构件诸如涡轮增压器转子、高温炉材料等中使用而言,在高温操作环境下需要高强度以及增强的耐环境性和抗氧化性。在这些应用中的一些中,已经使用了镍(Ni)基超合金、钴(Co)基超合金和铁(Fe)基超合金。这些超合金(诸如但不限于Ni基超合金)可以通过形成具有有序面心立方L12结构的γ

相—Ni3(Al,Ti)来加强。γ

相用于加强这些Ni基超合金材料,因为该γ

相具有逆温度依赖性,其中强度在高温下与操作温度、固有延展性和稳定性一起增加。

技术实现思路

[0003]下文提到的所有方面、示例和特征可以任何技术上可能的方式组合。
[0004]本公开的一方面提供了一种组合物,该组合物按重量百分比计包含:
[0005]a.介于约4.5和约7.0之间的钴(Co);
[0006]b.介于约10.2和约11.5之间的铬(Cr);
[0007]c.介于约0.5和约2.5之间的钼(Mo);
[0008]d.介于约4.0和约5.5之间的钨(W);
[0009]e.介于约0和约1.2之间的铼(Re);
[0010]f.介于约6.2和约6.8之间的铝(Al);
[0011]g.介于约4.5和约6.0之间的钽(Ta);
[0012]h.介于约0和约0.5之间的钛(Ti);
[0013]i.介于约0和约0.5之间的铪(Hf);
[0014]j.介于约0和约0.2之间的碳(C);
[0015]k.介于约0和约0.02之间的硼(B);和
[0016]l.余量镍(Ni)和其他附带杂质。
[0017]本公开的另一方面包括前述方面中的任一个方面,并且其中按重量百分比计,钼、钨、铼和钽是相关的,因此(Mo
×
2)+W+Re+Ta大约介于约12.5和约15.5之间。
[0018]本公开的再一方面包括前述方面中的任一个方面,并且其中按重量百分比计:
[0019]a.介于约5.0和约7.0之间的钴(Co);
[0020]b.介于约10.2和约11.5之间的铬(Cr);
[0021]c.介于约1.5和约1.9之间的钼(Mo);
[0022]d.介于约4.0和约5.0之间的钨(W);
[0023]e.介于约0.5和约1.2之间的铼(Re);
[0024]f.介于约6.2和约6.8之间的铝(Al);
[0025]g.介于约4.5和约5.5之间的钽(Ta);
[0026]h.介于约0和约0.5之间的钛(Ti);
[0027]i.介于约0和约0.5之间的铪(Hf);
[0028]j.介于约0和约0.2之间的碳(C);
[0029]k.介于约0和约0.02之间的硼(B);和
[0030]l.余量镍(Ni)和其他附带杂质。
[0031]本公开的另外再一方面包括前述方面中的任一个方面,并且其中按重量百分比计:
[0032]a.6.2的钴(Co);
[0033]b.10.5的铬(Cr);
[0034]c.1.9的钼(Mo);
[0035]d.4.7的钨(W);
[0036]e.1.0的铼(Re);
[0037]f.6.4的铝(Al);
[0038]g.5.0的钽(Ta);
[0039]h.0.3的钛(Ti);
[0040]i.0.14的铪(Hf);
[0041]j.0.04的碳(C);
[0042]k.0.004的硼(B);和
[0043]l.余量镍(Ni)和其他附带杂质。
[0044]本公开的又另一方面包括前述方面中的任一个方面,并且其中按重量百分比计,该组合物包含约20ppm的一种或多种稀土元素。
[0045]本公开的还另外再一方面包括前述方面中的任一个方面,并且其中按重量百分比计,该组合物包含小于1ppm的硫(S)。
[0046]本公开的另外再一方面包括前述方面中的任一个方面,并且其中按重量百分比计:含量多达约20ppm的稀土元素或镧系元素。
[0047]本公开的另一方面包括前述方面中的任一个方面,并且其中按重量百分比计:
[0048]a.介于约5.9和约6.5之间的钴(Co);
[0049]b.介于约10.3和约11之间的铬(Cr);
[0050]c.介于约1.75和约1.95之间的钼(Mo);
[0051]d.介于约4.5和约4.9之间的钨(W);
[0052]e.介于约0.9和约1.1之间的铼(Re);
[0053]f.介于约6.25和约6.5之间的铝(Al);
[0054]g.介于约4.8和约5.2之间的钽(Ta);
[0055]h.介于约0.2和约0.4之间的钛(Ti);
[0056]i.介于约0.1和约0.2之间的铪(Hf);
[0057]j.介于约0.03和约0.1之间的碳(C);
[0058]k.介于约0.003和约0.01之间的硼(B);和
[0059]余量镍(Ni)和其他附带杂质。
[0060]本公开的还另一方面包括前述方面中的任一个方面,并且其中按重量百分比计:
[0061]a.介于约4.5和约5.0之间的钴(Co);
[0062]b.介于约10.2和约11.5之间的铬(Cr);
[0063]c.介于约2和约2.5之间的钼(Mo);
[0064]d.介于约4和约5之间的钨(W);
[0065]e.0.0的铼(Re);
[0066]f.介于约6.2和约6.8之间的铝(Al);
[0067]g.介于约5和约5.5之间的钽(Ta);
[0068]h.介于约0和约0.5之间的钛(Ti);
[0069]i.介于约0和约0.5之间的铪(Hf);
[0070]j.介于约0和约0.2之间的碳(C);
[0071]k.介于约0和约0.02之间的硼(B);和
[0072]l.余量镍(Ni)和其他附带杂质。
[0073]本公开的又另一方面包括前述方面中的任一个方面,并且其中按重量百分比计:
[0074]a.5.0的钴(Co);
[0075]b.10.5的铬(Cr);
[0076]c.2.4的钼(Mo);
[0077]d.4.5的钨(W);
[0078]e.0的铼(Re);
[0079]f.6.6的铝(Al);
[0080]g.5.2的钽(Ta);
[0081]h.0.1的钛(Ti);
...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种组合物,包含按重量百分比计:介于约4.5和约7.0之间的钴(Co);介于约10.2和约11.5之间的铬(Cr);介于约0.5和约2.5之间的钼(Mo);介于约4.0和约5.5之间的钨(W);介于约0和约1.2之间的铼(Re);介于约6.2和约6.8之间的铝(Al);介于约4.5和约6.0之间的钽(Ta);介于约0和约0.5之间的钛(Ti);介于约0和约0.5之间的铪(Hf);介于约0和约0.2之间的碳(C);介于约0和约0.02之间的硼(B);和余量镍(Ni)和其他附带杂质。2.根据权利要求1所述的组合物,其中按重量百分比计,钼、钨、铼和钽是相关的,因此(Mo
×
2)+W+Re+Ta大约介于约12.5和约15.5之间。3.根据权利要求1所述的组合物,其中按重量百分比计:介于约5.0和约7.0之间的钴(Co);介于约10.2和约11.5之间的铬(Cr);介于约1.5和约1.9之间的钼(Mo);介于约4.0和约5.0之间的钨(W);介于约0.5和约1.2之间的铼(Re);介于约6.2和约6.8之间的铝(Al);介于约4.5和约5.5之间的钽(Ta);介于约0和约0.5之间的钛(Ti);介于约0和约0.5之间的铪(Hf);介于约0和约0.2之间的碳(C);介于约0和约0.02之间的硼(B);和余量镍(Ni)和其他附带杂质。4.根据权利要求1所述的组合物,其中按重量百分比计:6.2的钴(Co);10.5的铬(Cr);1.9的钼(Mo);4.7的钨(W);1.0的铼(Re);6.4的铝(Al);5.0的钽(Ta);0.3的钛(Ti);0.14的铪(Hf);0.04的碳(C);
0.004的硼(B);和余量镍(Ni)和其他附带杂质。5.根据权利要求1所述的组合物,其中按重量百分比计,所述组合物包含约20ppm的一种或多种稀土元素。6.根据权利要求1所述的组合物,其中按重量百分比计,所述组合物包含约小于1ppm的硫(S)。7.根据权利要求1所述的组合物,其中按重量百分比计:含量多达约20ppm的稀土元素或镧系元素。8.根据权利要求1所述的组合物,其中按重量百分比计:介于约5.9和约6.5之间的钴(Co);介于约10.3和约11之间的铬(Cr);介于约1.75和约1.95之间的钼(Mo);介于约4.5和约4.9之间的钨(W);介于约0.9和约1.1之间的铼(Re);介于约6.25和约6.5之间的铝(Al);介于约4.8和约5.2之间的钽(Ta);介于约0.2和约0.4之间的钛(Ti);介于约0.1和约0.2之间的铪(Hf);介于约0.03和约0.1之间的碳(C);介于约0.003和约0.01之间的硼(B);和余量镍(Ni)和其他附带杂质。9.根据权利要求1所述的组合物,其中按重量百分比计:介于约4.5和约5.0之间的钴(Co);介于约10.2和约11.5之间的铬(Cr);介于约2和约2.5之间的钼(Mo);介于约4和约5之间的钨(W);0.0的铼(Re);介于约6.2和约6.8之间的铝(Al);介于约5和约5.5之间的钽(Ta);介于约0和约0.5之间的钛...

【专利技术属性】
技术研发人员:铃木茜沈沉亚瑟
申请(专利权)人:通用电气公司
类型:发明
国别省市:

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