Сплав на основе никеля

 

Изобретение относится к металлургии, в частности к изысканию свариваемого сплава на никелевой основе, предназначенного для отливки лопаток сварного ротора высокоэкономичного дизельного двигателя, условия работы которого требуют наличия как высоких прочностных и пластических свойств сплава в диапазоне температур 20 800°С, так и возможности свариваться с материалом, диска. Цель улучшение свариваемости при сохранении уровня усталостной прочности и уровня прочности при комнатной и повышенной температурах. Сплав обеспечивает уровень прочностных свойств: 2в0= 950-1050 МПа, 1в00= 950-1000 МПа, 800100 = 550-570 МПа, усталостная прочность на базе 107 циклов: 20-1= 400-420 МПа, 75-10= 400-420 МПа, прочность сварных соединений на изгиб 1130 1180 МПа. 1 табл.

Изобретение относится к металлургии, в частности к изысканию свариваемого сплава на никелевой основе, предназначенного для отливки лопаток сварного ротора высокоэкономичного дизельного двигателя, условия работы которого требуют наличия как высоких прочностных и пластических свойств сплава в диапазоне температур 20-800оС, так и возможности свариваться с материалом диска. Целью изобретения является улучшение свариваемости при сохранении уровня усталостной прочности и уровня прочности при комнатной и повышенной температурах. В сплаве отсутствуют дефицитные кобальт и титан, вольфрам, хром, алюминий и ниобий введены в количестве, необходимом для обеспечения высококачественного сварного соединения. Сплав свободен от фаз, обладает хорошей фазовой стабильностью. В сплаве необходимо контролировать содержание углерода и бора, так как в ином случае возможно образование боридных эвтектик, вызывающих появление горячих трещин в шве и околошовной зоне. Иттрий, рений, цирконий введены в состав в качестве элементов, активно связывающих вредные для сварки примеси (серу, кислород). Влияние указанных элементов эффективно сказывается уже в малых дозах, чем обусловлены нижний предел иттрия 0,01 мас. циркония 0,01 мас. рения 0,001 мас. Верхние пределы иттрия 0,5 мас. циркония 0,4 мас. рения 0,015 мас. при большем их содержании в металле шва появляются неметаллические включения и ухудшаются механические свойства сплава. П р и м е р. Сплав выплавляли в вакуумных индукционных печах с применением 50% отходов при разряжении 10-2 и 10-3 мм рт.ст. Для исследования свойств материала выплавляли плавки по верхнему, среднему и нижнему пределам. Сплав подвергали следующей термической обработке: нагрев до температуры 120010оС с выдержкой при этой температуре 4,0 ч и охлаждение на воздухе. Состав сплавов и их свойства в сравнении со свойствами известного сплава приведены в таблице. Как видно из данных таблицы, предложенный сплав обладает одинаковыми с известным сплавом уровнем прочностных свойств при комнатной температуре и более высоким уровнем усталостной прочности.

Формула изобретения

СПЛАВ НА ОСНОВЕ НИКЕЛЯ преимущественно для сварных соединений, содержащий углерод, алюминий, ниобий, молибден, хром, вольфрам, бор, магний, отличающийся тем, что, с целью улучшения свариваемости при сохранении уровня усталостной прочности и уровня прочности при комнатной и повышенной температуре, он дополнительно содержит иттрий, рений, цирконий при следующем соотношении компонентов, мас. Углерод 0,1 0,25 Алюминий 4,5 6,5 Молибден 3,5 6,0 Ниобий 6,0 8,0 Хром 4,5 6,5 Вольфрам 3,5 6,0 Цирконий 0,01 0,4 Иттрий 0,01 0,5 Рений 0,001 0,015
Магний 0,001 0,015
Бор 0,015 0,02
Никель Остальное

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к порошковой металлургии, в частности к жаропрочным сплавам на основе моноалюминида никеля

Лигатура // 1042357
Изобретение относится к металлургии, в частности к ферросплаву и лигатурам, применяемым для обработки стали в процессе электрошлакового переплава (ЭШП), и может быть использовано на металлургических и машиностроительных заводах, имеющих установки ЭШП

Изобретение относится к области металлургии, в частности к жаропрочным сплавам на основе никеля

Изобретение относится к области металлургии, в частности, к сплавам на основе никеля, применяемым в качестве сварного материала и присадочной проволоки при сварке изделий из чугуна

Изобретение относится к металлургии, в частности к сплавам на основе никеля, используемым для наплавки на детали, работающие в жестких условиях при высокотемпературной фреттинг-коррозии и сульфидной коррозии, например на контактные поверхности рабочих и сопловых лопаток стационарных газовых турбин газотурбинных установок (ГТУ)

Изобретение относится к составу коррозионностойких сплавов на основе никеля общей формулой NiaMobXcYdZe, где a - более 73, но менее 77 ат.% никеля, b - более 18, но менее 23 ат.% молибдена, x - по крайней мере один элемент замещения, выбранный из группы, включающей хром, кобальт, железо, марганец и вольфрам с содержанием c любого одного такого элемента, составляющим не более 5 ат.%, и суммарным содержанием c по меньшей мере 2 ат.%, y - по крайней мере один элемент замещения, выбранный из группы, содержащей алюминий, медь, кремний, титан, ванадий и цирконий с содержанием d любого одного такого элемента, не превышающим 1 ат.%, по крайней мере один элемент внедрения, выбранный из группы, содержащей бор, углерод, азот, кислород, фосфор и серу с содержанием e любого одного такого элемента, не превышающим 0,1 ат.%, при этом сумма c + d составляет от 2,5 до 7,5 ат.%
Изобретение относится к области металлургии, а именно, к области получения сплавов на основе никеля, и может быть использовано при изготовлении тонкого проката для дожигания выхлопных газов

Изобретение относится к металлургии, конкретно к разработке высокопрочных инварных сплавов с минимальным значением температурного коэффициента линейного расширения (ТКЛР) ниже 2,510-6 K-1

Изобретение относится к металлургии и может быть использовано при получении монокристаллических изделий из жаропрочных сплавов заданной кристаллографической ориентации, например лопаток ГТД и ГТУ

Изобретение относится к материалам с памятью формы с модифицированной поверхностью, которые могут быть использованы в качестве имплантатов в медицине, в качестве элементов и изделий, работающих в агрессивных средах и т

Изобретение относится к металлургии, в частности к сплавам, предназначенным для изготовления деталей и узлов, обладающих высоким уровнем износостойкости и антифрикционных свойств и применяемых в авиационной промышленности
Наверх