一种铸造合金制造技术

本发明专利技术公开了一种铸造合金，所述铸造合金为镍基铸造高温合金，由主要元素碳、铬、钛、铝，其余为镍及不可避免的杂质组成，所述主要元素质量百分比为：碳0.01%-0.04%、铬8%-12%、钛0.8%-1.2%、铝3%-5%，所述杂质元素质量百分比为：钴2%-4%、钨不高于6%、铌不高于1.5%、钒不高于1.5%，所述镍含量不低于75%。通过上述方式，本发明专利技术铸造合金，单晶叶片完全消除，用其铸造的零件无须后处理工艺，铸造成本低，并且零件的高温疲劳寿命和持久强度都有成倍提高。

Casting alloy

The invention discloses a casting alloy, the casting alloy as cast nickel base superalloy, the main elements of carbon, chromium, titanium, aluminum, nickel and other components for unavoidable impurities, the quality percentage of the main elements: carbon, chromium, titanium 0.01%-0.04% 8%-12%, 0.8%-1.2% al 3%-5%, the impurity elements quality percentage: 2%-4%, cobalt tungsten is not higher than 6%, less than 1.5% of vanadium, niobium is not higher than 1.5%, the nickel content of not less than 75%. By the way, the invention of casting alloy, single crystal blades are removed, the treatment process for casting parts without casting, low cost, high temperature and fatigue life of parts and lasting strength have increased.

【技术实现步骤摘要】
一种铸造合金
本专利技术涉及金属合金材料领域，特别是涉及一种铸造合金。
技术介绍
铸造高温合金是以铸造方法直接制备零部件的高温合金材料，可以分为铁基铸造高温合金、镍基铸造高温合金和钻基铸造高温合金3种类型，其中镍基高温铸造合金是最优的超耐热金属材料，具有优异的高温强度，良好的抗氧化和抗热腐蚀性能，良好的疲劳性能、断裂韧性等综合性能，已成为 涡轮发动机热端部件不可替代的关键材料。采用镍基高温铸造合金铸造的零件，不可避免会产生一些显微疏松及晶粒度较大，为了提高零件的疲劳性能和强度，通常采用热等静压处理使疏松减少或消除，采用表面晶粒细化法来获得零件表层的细晶，加工工艺复杂，成本高。故一种综合性能好，加工工艺简单的镍基铸造高温合金成了发展的趋势。
技术实现思路
本专利技术主要解决的技术问题是提供一种镍基高温铸造合金，该合金为单晶高温合金，且单晶叶片完全消除，用其铸造的零件无须后处理工艺，铸造成本低，并且零件的高温疲劳寿命和持久强度都有成倍提高。为解决上述技术问题，本专利技术采用的一个技术方案是: 提供一种铸造合金，所述铸造合金为镍基铸造高温合金，由主要元素碳、铬、钛、铝，其余为镍及不可避免的杂质组成，所述主要元素质量百分比为:碳0.01%-0.04%、铬8%-12%、钛0.8%-1.2%、铝3%-5%，所述杂质元素质量百分比为:钴2%-4%、钨不高于6%、铌不高于1.5%、钒不高于1.5%，所述镍含量不低于75%。在本专利技术一个较佳实施例中，所述强化相Ni3AUNi3Ti含量为60%_75%。在本专利技术一个较佳实施例中，所述镍含量为78%_82 %。本专利技术的有益效果是:该铸造合金为镍基铸造高温合金，主要强化相为Ni3Al、Ni3Ti,添加合理配比的碳、铝、钛、铬对强化相进行强化，添加合理配比的钴可提高合金的使用温度，添加合理配比的钨、镁、铌强化晶界，改善合金的塑性和强度。【具体实施方式】下面对本专利技术的较佳实施例进行详细阐述，以使本专利技术的优点和特征能更易于被本领域技术人员理解，从而对本专利技术的保护范围做出更为清楚明确的界定。本专利技术实施例包括: 一种铸造合金，所述铸造合金为镍基铸造高温合金，由主要元素碳、铬、钛、铝，其余为镍及不可避免的杂质组成，所述主要元素质量百分比为:碳0.01%-0.04%、铬8%-12%、钛0.8%-1.2%、铝3%-5%，所述杂质元素质量百分比为:钴2%-4%、钨不高于6%、铌不高于1.5%、钒不高于1.5%，所述镍含量不低于75%。其中，所述强化相Ni3AUNi3Ti含量为60%_75%。且所述镍含量为78%_82 %。各元素性能如下: 碳:维持合金的蠕变强度的重要因素之一，还可防止晶粒的粗大化，并具有确保铸造时的熔液的流动性的效果。铬:在奥氏体母相中固溶，不仅是进行固溶强化的元素，而且是对于提高耐氧化性及耐蚀性不可缺的元素。铝:提高强度，耐高温腐蚀性的效果。钴:奥氏体母相内固溶，可提高高温强度。钨、钛:在奥氏体母相内固溶，可提高高温强度，以及合金高温持久寿命，还具有降低合金的热膨胀系数的效果。铌:改善合金的综合 力学性能，尤其是提高合金的高温蠕变性能。实施例一: 一种铸造合金，所述铸造合金为镍基铸造高温合金，由主要元素碳、铬、钛、铝，其余为镍及不可避免的杂质组成，所述主要元素质量百分比为:碳0.02%、铬8%、钛1%、铝3.5%，所述杂质元素质量百分比为:钴2%、钨5%、铌1%、钒0.5%，所述镍含量为78.98 %。其中，所述强化相Ni3AUNi3Ti含量为60%。实施例二: 一种铸造合金，所述铸造合金为镍基铸造高温合金，由主要元素碳、铬、钛、铝，其余为镍及不可避免的杂质组成，所述主要元素质量百分比为:碳0.01%、铬10%、钛1%、铝4%，所述杂质元素质量百分比为:钴3.5%、钨4%、铌0.5%、钒0.5%，所述镍含量为76.49%。其中，所述强化相Ni3AUNi3Ti含量为70%。该镍基铸造高温合金使用范围为800-1300°C，最高抗氧化温度达1350°C，室温拉伸强度800MPa，屈服强度350MPa ;1000°C拉伸强度为200MPa，延伸率为65% ; 1000°C、30MPa应力的持久寿命为300小时，延伸率为30%。本专利技术揭示了一种铸造合金，该铸造合金为镍基铸造高温合金，主要强化相为Ni3Al、Ni3Ti,添加合理配比的碳、铝、钛、铬对强化相进行强化，添加合理配比的钴可提高合金的使用温度，添加合理配比的钨、镁、铌强化晶界，改善合金的塑性和强度。并且该合金为单晶高温合金，单晶叶片完全消除，用其铸造的零件无须后处理工艺，铸造成本低，并且零件的高温疲劳寿命和持久强度都有成倍提高。以上所述仅为本专利技术的实施例，并非因此限制本专利技术的专利范围，凡是利用本专利技术说明书内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的
，均同理包括在本专利技术的专利保护范围内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种铸造合金，其特征在于，所述铸造合金为镍基铸造高温合金，由主要元素碳、铬、钛、铝，其余为镍及不可避免的杂质组成，所述主要元素质量百分比为：碳0.01%?0.04%、铬8%?12%、钛0.8%?1.2%、铝?3%?5%，所述杂质元素质量百分比为：钴2%?4%、钨不高于6%?、铌不高于1.5%、钒不高于1.5%，所述镍含量不低于75%。

【技术特征摘要】
1.一种铸造合金，其特征在于，所述铸造合金为镍基铸造高温合金，由主要元素碳、铬、钛、铝，其余为镍及不可避免的杂质组成，所述主要元素质量百分比为:碳0.01%-0.04%、铬8%-12%、钛0.8%-1.2%、铝3%-5%，所述杂质元素质量百分比为:钴2%_...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈保云，
申请(专利权)人：常熟市良益金属材料有限公司，
类型：发明
国别省市：