Сплав на основе никеля
Сплав используется в энергетическом машиностроении. Сплав состава, мас.%: марганец 1,0-2,0, хром 10,0-15,0, молибден 20,0-25,0, ниобий 1,0-2,0, тантал 1,0-2,0, алюминий 0,1-0,2, магний 0,05-0,1, углерод 0,5-1,0, титан 0,5-1,0, цирконий 0,5-1,0, никель - остальное. Повышается прочность сплава. 1 табл.
Реферат
Изобретение относится к области металлургии, в частности составов сплавов на основе никеля, которые могут быть использованы в энергетическом машиностроении.
Известен сплав на основе никеля, содержащий, мас.%: марганец 0,3-0,34; хром 12,0-23,5; молибден 13,0-23,0; ниобий ≤1,25; тантал ≤2,2; алюминий 0,12-0,2; магний 0,001-0,004; углерод 0,02-0,06; титан ≤0,7; цирконий ≤0,81; никель - остальное [1].
Задачей изобретения является повышение прочности сплава.
Технический результат достигается тем, что в сплаве на основе никеля, содержащем хром, молибден, ниобий, тантал, алюминий, магний, углерод, титан, цирконий, компоненты находятся при следующем соотношении, мас.%: марганец 1,0-2,0; хром 10,0-15,0; молибден 20,0-25,0; ниобий 1,0-2,0; тантал 1,0-2,0; алюминий 0,1-0,2; магний 0,05-0,1; углерод 0,5-1,0; титан 0,5-1,0; цирконий 0,5-1,0; никель - остальное.
В таблице приведены составы сплава.
Компоненты | Состав, мас.% в составах | ||
1 | 2 | 3 | |
Марганец | 2,0 | 1,5 | 1,0 |
Хром | 10,0 | 12,0 | 15,0 |
Молибден | 25,0 | 23,0 | 20,0 |
Ниобий | 1,0 | 1,5 | 2,0 |
Тантал | 2,0 | 1,5 | 1,0 |
Алюминий | 0,1 | 0,15 | 0,2 |
Магний | 0,1 | 0,08 | 0,05 |
Углерод | 0,5 | 0,7 | 1,0 |
Титан | 1,0 | 0,7 | 0,5 |
Магний | 0,5 | 0,7 | 1,0 |
Никель | остальное | остальное | остальное |
Предел прочности, МПа | ˜1200 | ˜1200 | ˜1200 |
В составе сплава компоненты проявляют себя следующим образом. В сплаве, включающем хром и углерод, выделяется упрочняющие фазы (Ni3Al), а также интерметаллидные γ′-фазы, при этом молибден не входит в состав упрочняющих фаз. Однако молибден повышает энергию активации самодиффузии хрома в сплаве. Марганец тормозит развитие диффузиционных процессов в твердом растворе. Молибден, тантал и ниобий имеют тенденцию к распределению по границам зерен. Цирконий упрочняет границы зерен.
Сплав подвергают термообработке: закалка с 1220+10°С, выдержка 4-6 часов, охлаждение на воздухе, старение при 950+10°С, выдержка 8 часов, охлаждение на воздухе.
Источники информации
1. ЕР 1270754, 2003.
Сплав на основе никеля, содержащий марганец, хром, молибден, ниобий, тантал, алюминий, магний, углерод, титан, цирконий, отличающийся тем, что компоненты находятся при следующем соотношении, мас.%: марганец 1,0-2,0, хром 10,0-15,0, молибден 20,0-25,0, ниобий 1,0-2,0, тантал 1,0-2,0, алюминий 0,1-0,2, магний 0,05-0,1, углерод 0,5-1,0, титан 0,5-1,0, цирконий 0,5-1,0, никель остальное.