Сплав на основе никеля

/г ЕНИ тав сплавов приведен в Химическийабл. 1; ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯПРИ ГКНТ СССР ОПИСАНИЕ ИЗОБ АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(71) Научно-производственное объединение по технологии машиностроения "ЦНИИТМАШ" и Научно-производственное объединение по исследованию и проектированию энергетического оборудования(56) Авторское свидетельство СССРМ 1039235, кл, С 22 С 19/05, 1982.(54) СПЛАВ НА ОСНОВЕ НИКЕЛЯ(57) Изобретение относится к металлургии и касается разработки сплава на никелевой снове, используемого для литья деталей, в Изобретение относится к металлургии и касается разработки сплава на никелевой основе; используемого для литья деталей, в частности лопаток газовых турбин, работающих в агрессивной среде продуктов сгорания газотурбинного топлива.Целью изобретения является повыше ние жаропрочности при сохранении уровня коррозионной стойкости.Предлагаемое соотношение титана к алюминию в пределах 1,05-1,40 обеспечивает минимальное несоответствие параметров кристаллических решеток у и у- фаз на межфазных у/ у-границах и образования частиц у-фазы со средним размером, близким частности лопаток газовых турбин, работающих в агрессивной среде продуктов сгорания газотурбинного топлива. Цель - повышение жаропрочности при сохранении уровня коррозионной стойкости, Сплав содержит, мас,%; углерод 0.005-0,12; хром 11,5-13,0; кобальт 8,0-10,0; вольфрам 6,2- 8,0; ниобий 0,7-12; титан 4,1-5,2; алюминий 3,5-4,5; бор 0.001-0,015; церий 0,001-0.02;никель остальное, причем отношение содержания количества титана к алюминию в сплаве составляет 1,05-1,40. Сплав обладает следующими свойствами; оВ при 293 К 1170-1230 МПа, аВ при 1123 К 923-955 МПа;предел длительной прочности за 10 ч при 1123 К 330-350 МПа; предел длительной прочности эа 10 ч при 1123 К 225-266 МПа;Я коррозионная стойкость при 850 С в среде продуктов сгорания природного газа (1.6- 1,8) 10 г/см . 2 табл. еашй к критической степени дисперсности. При ,0 отношении Т 1:А менее 1,05 уменьшается коррозионная стойкость литейного сплава вследствие уменьшения сдерживающего влияния титана на образование сульфидов.вашй При отношении более 1,40 уменьшается жаропрочность вследствие увеличения параметра решетки у-фазы. аеааЪП р и м е р, Образцы предлагаемого и известного сплавов были получены методом направленной кристаллизации на вакуумной плавильно-заливочной установке ПНП1719451 20 Таблица ее, нас,г,рывине коипонентов а с плае Углерой Бор От искреннесаеерианнлтитана к аиннию Атаниний Ниобий рон Кобальт Оран Титан 1,05 0,005 0,015 0,00 0,01 3,9 0,74,5 1,г 35 10 001 6,2 4,1 В,о 5,г 7 В 4,9 6,2 49 20"3,5 3,6а,1 О,Ов,о а,о 050 0,014 0,015 ,03 0,1-0 12,012,510,0-21 Ь,О 0,7 0,120 1,г 0,025-40 0,7-12 О,О в,аэнес Таблица 2 Предел длитель" ной прочности за109 ч при 1123 бу, МПа Пределпрочностпри 1123бв тМПа Сплав Предел прочности при 293 К бв,МПаПредел длительной проц- ности за 104 ц при 1123 К б,ойт МПа Коррозио ная стой кость пр 1123 К, г/см 3 а е ы 7 810 г Предл 330 361 225 266 250 2511 185 гае мый 55 1230 710-2. 12203 вестнцй 915" Яб 1 3505-751 310 Испытания на кратковременную прочность проводили в соответствии с ГОСТ 1497-73, ГОСТ 9651-73 на образцах с диаметром рабочей части 6 мм и расчетной длиной 30 мм; на жаропрочность - в соответствии с ГОСТ 10145-62 и ОСТ 108,901 102-78 на установках АИМАна цилиндрических образцах с диаметром рабочей части 6 мм и расчетной длиной 30 мм,Испытания на коррозионную стойкость проводили при 850 С в среде, имитирующей продукты сгорания природного газа в условиях контакта образцов с агрессивными компонентами обмазки, содержащей, мас.: ЙаС 3; Ма 2304 40; т.е 20 з 5;.Саб 10, М 90 3,5: АЬОа 3,5; ЯЮг 35. Оценка проведена по убыли массы образцов после испытаний.Результаты испытания приведены в табл. 2.Как видно из данных табл. 2, предлагаемый сплав характеризуется более высокими показателями жаропрочности при одинаковых значениях коррозионной стойкости,Формула изобретенияСплав на основе никеля, содержащий5 углерод, хром, кобальт, вольфрам, ниобий,титан, алюминий, бор, церий, о т л и ч а ющ и й с я тем, что, с целью повышенияжаропрочности при сохранении уровня коррозионной стойкости, он содержит компо 10 ненты в следующем соотношении, мас.:Углерод 0,005-0,12Хром 11,5-13,0Кобальт 8,0-10,0Вольфрам 6,2-8,015 Ниобий 0,7-1,2Титан 4,1-5,2Алюминий 3,5-4,5Бор 0,001-0,015церий 0,001-0,02Никель Остальное,причем отнош -ние содержания количествагитана к алюминию в сплаве составляет1,05-1,40.25