сплав на основе кобальта
Классы МПК: | C22C19/07 кобальта C22C30/00 Сплавы, содержащие менее 50% по массе каждого компонента |
Патентообладатель(и): | Щепочкина Юлия Алексеевна (RU) |
Приоритеты: |
подача заявки:
2007-01-09 публикация патента:
20.09.2008 |
Сплав используется в энергетическом машиностроении. Сплав содержит, мас.%: хром 25,0-27,0, никель 25,0-27,0, алюминий 0,2-0,3, барий 0,01-0,02, кремний 0,5-1,0, марганец 0,5-1,0, бор 0,1-0,2, цирконий 0,1-0,2, кальций 0,001-0,002, ниобий 0,5-1,0, кобальт - остальное. Повышается прочность сплава. 1 табл.
Формула изобретения
Сплав на основе кобальта, содержащий хром, никель, алюминий, кремний, марганец, бор, ниобий, отличающийся тем, что дополнительно содержит барий, цирконий и кальций при следующем соотношении компонентов, мас.%: хром 25,0-27,0; никель 25,0-27,0; алюминий 0,2-0,3; барий 0,01-0,02; кремний 0,5-1,0; марганец 0,5-1,0; бор 0,1-0,2; цирконий 0,1-0,2; кальций 0,001-0,002; ниобий 0,5-1,0; кобальт - остальное.
Описание изобретения к патенту
Изобретение относятся к области металлургии, в частности к составам сплавов на основе кобальта, которые могут быть использованы в энергетическом машиностроении.
Известен сплав на основе кобальта содержащий, мас.%: хром 10,0-37,0; никель 8,0-32,0; алюминий 0,01-5,5; кремний 0,1-3,0; марганец 0,01-2,0; бор 0,001-1,5; ниобий 0,01-1,5; кобальт - остальное [1].
Задачей изобретения является повышение прочности сплава.
Технический результат достигается тем, что сплав на основе кобальта, содержащий хром, никель, алюминий, кремний, марганец, бор, ниобий, дополнительно содержит барий, цирконий и кальций при следующем соотношении компонентов, мас.%: хром 25,0-27,0; никель 25,0-27,0; алюминий 0,2-0,3; кремний 0,5-1,0; марганец 0,5-1,0; бор 0,1-0,2; ниобий 0,5-1,0; барий 0,01-0,02; цирконий 0,1-0,2; кальций 0,001-0,002; кобальт - остальное.
В таблице приведены составы сплава на основе кобальта.
Таблица | |||
Компоненты | Содержание, мас.% в составах | ||
1 | 2 | 3 | |
Хром | 25,0 | 26,0 | 27,0 |
Никель | 27,0 | 26,0 | 25,0 |
Алюминий | 0,2 | 0,25 | 0,3 |
Кремний | 0,5 | 0,8 | 1,0 |
Марганец | 1,0 | 0,8 | 0,5 |
Бор | 0,2 | 0,15 | 0,1 |
Ниобий | 0,5 | 0,8 | 1,0 |
Барий | 0,02 | 0,01 | 0,01 |
Цирконий | 0,1 | 0,15 | 0,2 |
Кальций | 0,001 | 0,002 | 0,001 |
Кобальт | остальное | остальное | остальное |
Предел прочности, МПа | 800-850 | 800-850 | 800-850 |
Твердый раствор сплава имеет гранецентрированную структуру, соответствующую -высокополиморфной модификации кобальта, устойчивой выше 500°С. Кобальт и никель образуют непрерывные -твердые растворы. Кроме -твердого раствора в сплаве присутствует твердый раствор, соответствующий -модификации кобальта с гексагональной структурой. Хром способствует увеличению твердости и коррозионной стойкости сплава. Ниобий упрочняет твердый раствор. Бор, кальций, алюминий и барий способствуют измельчению зерна. Марганец и кремний тормозят диффузионные процессы по границам зерен. Цирконий упрочняет границы зерен.
Сплав подлежит закалке при температуре 1150-1200°С с охлаждением на воздухе и последующим старением при температуре 750-800°С в течение 16 часов.
Источник информации
1. US 4765955, C22C 19/07, 1988.
Класс C22C30/00 Сплавы, содержащие менее 50% по массе каждого компонента