сплав на основе никеля
Классы МПК: | C22C19/03 никеля |
Патентообладатель(и): | Щепочкина Юлия Алексеевна (RU) |
Приоритеты: |
подача заявки:
2006-03-02 публикация патента:
10.01.2008 |
Изобретение относится к металлургии и может быть использовано для изготовления деталей газотурбинных двигателей и других силовых установок. Для повышения износостойкости сплава он содержит, мас.%: углерод 0,1-0,2; кремний 0,7-2,1; бериллий 0,15-0,25; титан 2,0-3,0; цирконий 0,5-1,0; молибден 1,0-2,0; барий 0,003-0,008; никель - остальное. 1 табл.
Формула изобретения
Сплав на основе никеля, содержащий углерод, алюминий, бериллий, титан, цирконий и молибден, отличающийся тем, что дополнительно содержит барий при следующем соотношении компонентов, мас.%:
углерод | 0,1-0,2 |
алюминий | 0,7-2,1 |
бериллий | 0,15-0,25 |
титан | 2,0-3,0 |
цирконий | 0,5-1,0 |
молибден | 1,0-2,0 |
барий | 0,003-0,008 |
никель | остальное |
Описание изобретения к патенту
Изобретение относится к области металлургии, в частности к составам сплавов на основе никеля, используемых для изготовления деталей газотурбинных двигателей, других силовых установок.
Известен сплав на основе никеля, содержащий, мас.%: углерод 0,001-2,0; алюминий 5,0-40,0; бериллий 0,01-2,0; титан 0,01-30,0; цирконий 0,01-10,0; молибден 0,01-20,0; никель - остальное [1].
Задачей изобретения является повышение износостойкости сплава.
Технический результат достигается тем, что сплав на основе никеля, содержащий углерод, алюминий, бериллий, титан, цирконий, молибден, дополнительно содержит барий при следующем соотношении компонентов, мас.%: углерод 0,1-0,2; алюминий 0,7-2,1; бериллий 0,15-0,25; титан 2,0-3,0; цирконий 0,5-1,0; молибден 1,0-2,0; барий 0,003-0,008; никель - остальное.
В таблице приведены составы сплава.
Компоненты | Содержание, мас.% в составах | ||
1 | 2 | 3 | |
Углерод | 0,1 | 0,15 | 0,2 |
Алюминий | 2,1 | 1,4 | 0,7 |
Бериллий | 0,25 | 0,2 | 0,15 |
Титан | 3,0 | 2,5 | 2,0 |
Цирконий | 0,5 | 0,8 | 1,0 |
Молибден | 2,0 | 1,5 | 1,0 |
Барий | 0,003 | 0,005 | 0,008 |
Никель | остальное | остальное | остальное |
Износ, отн. ед. | 0,95 | 0,95 | 0,95 |
Примечание: за 1 отн. ед. принят износ сплава [1] |
Сплав подвергают термообработке: закалка с 1220±10°С, выдержка 4-6 часов, охлаждение на воздухе, старение при 950±10°C, выдержка 8 часов, охлаждение на воздухе.
В составе сплава компоненты проявляют себя следующим образом.
При старении сплава выделяется упрочняющая фаза NiBe, при этом молибден не входит в упрочняющую фазу, но снижает растворимость бериллия в никеле. Сплав при старении распадается однофазно, что является причиной повышения его прочности. Совместное введение титана и алюминия способствует образованию высокодисперсной интерметаллидной '-фазы: в результате процессов дисперсионного твердения увеличивается сопротивление сплава пластической деформации. Присадка углерода способствует измельчению зерна. Добавка поверхностно-активного бария благоприятно влияет на состояние границ зерен, повышает износостойкость, препятствуют образованию заусениц. Цирконий упрочняет границы зерен.
Источник информации
1. JP 32-19037, С22С 19/03, 1991.