。鎢可以以最高至約2wt. %添加,但如果作為雜質(zhì)存在,那么會(huì)典型 地為約0. 5wt. %或更低。鐵也可作為雜質(zhì)以最高至約2wt. %的含量存在,或可為更高含 量的有意添加物以降低原料的總體成本。然而,鐵的存在應(yīng)不超過(guò)約10. 5wt. %。如果鈮 和/或鎢作為微量元素添加物存在,那么鐵含量應(yīng)進(jìn)一步限定為5wt. %或更低。為了能夠 在熔化過(guò)程期間去除氧和硫,這些合金典型地含有少量的最高至約lwt. %的錳和最高至約 0.6wt. %的硅,并且可能含有各自最高至約0.05wt. %的痕量的鎂、鈣和稀土元素(包括 釔、鈰、鑭等)。鋯可作為雜質(zhì)或有意添加物(例如用于改進(jìn)蠕變-斷裂壽命)存在于合金 中,但應(yīng)在這些合金中保持0. 06wt. %或更低以維持可制作性,優(yōu)選為0. 04wt. %或更低。
[0076] 表 10
[0077] 微量元素添加物(以wt. %計(jì))
[0078]
[0079] a其中Nb或W以高于雜質(zhì)含量存在的合金還應(yīng)當(dāng)包含彡5wt. %的鐵
[0080] $希土元素(REE)包括Y、La、Ce等中的一種或多種。
[0081] 籠中間范圍內(nèi),鈮、鉭和鉿中的至少一種應(yīng)當(dāng)存在,并且總和應(yīng)當(dāng)介于0.2和1.5 之間
[0082] d在窄范圍內(nèi),鉭和鉿中的至少一個(gè)應(yīng)當(dāng)存在,并且總和應(yīng)當(dāng)介于0. 2和1. 5之間
[0083] 某些雜質(zhì)的容限的概述提供于表11中。在表11中列出的一些元素(鉭、鉿、硼等) 可作為有意添加物而非雜質(zhì)存在;如果給定的元素作為有意添加物存在,那么其應(yīng)在表10 中而非表11中所定義的范圍內(nèi)。如果其它未列出的雜質(zhì)不會(huì)使關(guān)鍵性質(zhì)降級(jí)至低于所定 義的標(biāo)準(zhǔn),那么其也可存在并且是允許的。
[0084] 表 11
[0085] 雜質(zhì)容限(以wt. %計(jì))
[0086]
[0087] $如果為有意添加物,那么可以是更高的(參見(jiàn)表10)
[0088] 根據(jù)本說(shuō)明書(shū)提供的信息,申請(qǐng)人可預(yù)期表12中列出的合金組成也會(huì)具有所需 的性質(zhì)。
[0089] 表 12
[0090] 其它合金組成
[0091]
[0092]
LUU?J」 |體kA丄以丨迎H、JtKT穴班'I土職kA9T,半漢叨mrS_$H、J丹匕以丨而'I土職作:江遲入 狀態(tài)下的高拉伸延展性,在焊接期間良好的熱開(kāi)裂抵抗性,良好的熱疲勞抵抗性,等等。
[0094] 即便所測(cè)試的試樣限于鍛造片材,所述合金在其它鍛造形式(例如板、棒、筒、管、 鍛件和線)中和在鑄造、噴霧成型或粉末冶金形式即粉末、壓實(shí)粉末和燒結(jié)壓實(shí)粉末中也 應(yīng)當(dāng)表現(xiàn)出相當(dāng)?shù)男再|(zhì)。因此,本發(fā)明涵蓋合金組合物的所有形式。
[0095] 由這些合金所表現(xiàn)出的極佳的抗氧化性、良好的可制作性和良好的蠕變-斷裂強(qiáng) 度的組合性質(zhì)使得其特別適用于制作成燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)部件,并且特別適用于這些發(fā)動(dòng)機(jī) 中的燃燒器。這樣的部件和含有這些部件的發(fā)動(dòng)機(jī)可在較高溫度下操作而不失效,并且應(yīng) 當(dāng)具有比目前可用的那些部件和發(fā)動(dòng)機(jī)更長(zhǎng)的使用壽命。
[0096] 盡管已經(jīng)公開(kāi)了合金的某些優(yōu)選的實(shí)施方案,但是應(yīng)當(dāng)清楚理解的是,本發(fā)明并 不限于此,而是可以在下文權(quán)利要求的范圍內(nèi)以不同方式實(shí)施。
【主權(quán)項(xiàng)】
1?鎳-鉻-鈷-鉬-鋁基合金,具有包含如下以重量百分比計(jì)的組成:以及余量的鎳和雜質(zhì),所述合金進(jìn)一步滿足用以重量百分比表示的元素?cái)?shù)量定義的如 下組成關(guān)系: Al+O. 56Ti+0. 29Nb+0. 15Ta^ 3.9〇2. 權(quán)利要求1的鎳-鉻-鈷-鉬-鋁基合金,包含鉿、鉭或鉿與鉭的組合,其中兩種元 素的總和介于0. 2wt. %和I. 5wt. %之間。3. 權(quán)利要求1的鎳-鉻-鈷-鉬-鋁基合金,包含從0. 2至0. 75wt. %的鈦。4. 權(quán)利要求1的鎳-鉻-鈷_鉬-鋁基合金,包含元素鉿和鉭中的至少一種,其含量范 圍分別為從〇? 2wt. %直至Iwt. %和從0? 2wt. %直至I. 5wt. %。5. 權(quán)利要求1的鎳-鉻-鈷-鉬-鋁基合金,包含最高至0. 05wt. %的痕量的鎂、鈣和 任何稀土元素中的至少一種。6. 權(quán)利要求1的鎳-鉻-鈷-鉬-鋁基合金,包含至少一種如下的雜質(zhì):最高至 0. 5wt. %的銅、最高至0. 015wt. %的硫和最高至0. 03wt. %的磷。7. 權(quán)利要求1的鎳-鉻-鈷_鉬-鋁基合金,其中所述合金以重量百分比計(jì)包含:8. 權(quán)利要求1的鎳-鉻-鈷_鉬-鋁基合金,其中所述合金以重量百分比計(jì)包含:9. 權(quán)利要求1的鎳-鉻-鈷-鉬-鋁基合金,其中所述合金以重量百分比計(jì)包含:10. 權(quán)利要求1的鎳-鉻-鈷-鉬-鋁基合金,其中所述合金以重量百分比計(jì)包含:11. 權(quán)利要求1的鎳-鉻-鈷-鉬-鋁基合金,其中所述合金以重量百分比計(jì)包含:12. 權(quán)利要求1的鎳-鉻-鈷-鉬-鋁基合金,其中所述合金具有抗氧化性,使得當(dāng)在 流動(dòng)空氣中在2100°F(1149°C)下測(cè)試持續(xù)1008小時(shí)時(shí),所影響的平均金屬具有不大于 2. 5密耳/側(cè)的值。13. 權(quán)利要求1的鎳-鉻-鈷-鉬-鋁基合金,其中所述合金具有大于7 %的改進(jìn)CHRT 測(cè)試延展性值。14. 權(quán)利要求1的鎳-鉻-鈷-鉬-鋁基合金,其中當(dāng)在1800°F(982°C)下在 2. 5ksi(17MPa)的載荷下測(cè)試時(shí),所述合金具有至少325小時(shí)的蠕變-斷裂壽命。15. 鎳-鉻-鈷-鉬-鋁基合金,具有包含如下以重量百分比計(jì)的組成:以及余量的鎳和雜質(zhì),所述合金進(jìn)一步滿足由以重量百分比表示的元素?cái)?shù)量定義的如 下組成關(guān)系: Al+O. 56Ti+0. 29Nb+0. 15Ta^ 3.9〇16. 權(quán)利要求15的鎳-鉻-鈷-鉬-鋁基合金,包含鉿、鉭或者或鉿與鉭的組合,其中 兩種元素的總和介于0. 2wt. %和I. 5wt. %之間。17. 權(quán)利要求15的鎳-鉻-鈷-鉬-鋁基合金,包含鉿、鉭和鈮中的至少一種,其中這 些元素的總和介于0. 2wt. %和I. 5wt. %之間。18. 權(quán)利要求15的鎳-鉻-鈷-鉬-鋁基合金,包含從0. 2至0. 75wt. %的鈦。19. 權(quán)利要求15的鎳-鉻-鈷-鉬-鋁基合金,包含元素鈮、鉿和鉭中的至少一種, 其含量范圍分別為從〇. 2wt. %直至Iwt. %、從0. 2wt. %直至Iwt. %和從0. 2wt. %直至 I. 5wt. % 〇20. 權(quán)利要求15的鎳-鉻-鈷-鉬-鋁基合金,包含最高至0. 05wt. %的痕量的鎂、鈣 和任何稀土元素中的至少一種。21. 權(quán)利要求15的鎳-鉻-鈷-鉬-鋁基合金,包含如下的至少一種:最高至0. 5wt. % 的銅、最高至〇. 〇15wt. %的硫和最高至0. 03wt. %的磷。22. 鎳-鉻-鈷-鉬-鋁基合金,具有包含如下以重量百分比計(jì)的組成:以及余量的鎳和雜質(zhì),所述合金進(jìn)一步滿足用以重量百分比表示的元素?cái)?shù)量定義的如 下的組成關(guān)系: Al+O. 56Ti+0. 29Nb+0. 15Ta< 3. 89。23. 權(quán)利要求22的鎳-鉻-鈷-鉬-鋁基合金,包含最高至4. 5wt. %的鐵,以及鎢或 銀中的至少一種,其含量為最1?至I. 94wt. %的鶴和最_至0. 91wt. %的銀D24. 權(quán)利要求22的鎳-鉻-鈷-鉬-鋁基合金,包含最高至0. 05wt. %的痕量的鎂、鈣 和任何稀土元素中的至少一種。25. 權(quán)利要求22的鎳-鉻-鈷-鉬-鋁基合金,包含一種或多種如下的雜質(zhì):最高至 0. 2wt. %的銀、最高至0. 5wt. %的鶴、最高至0. 5wt. %的銅、最高至0. 015wt. %的硫和最 高至0. 03wt. %的磷D
【專利摘要】公開(kāi)了Ni-Cr-Co-Mo-Al基合金,所述合金包含15至20wt.%鉻、9.5至20wt.%鈷、7.25至10wt.%鉬、2.72至3.9wt.%鋁,以及典型的雜質(zhì),最高至10.5wt.%鐵的容限,微量元素添加物和余量的鎳。這些合金為可容易制作的,具有高蠕變強(qiáng)度,和最高達(dá)2100℉(1149℃)的極佳的抗氧化性。這種性質(zhì)組合適用于各種燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)部件,例如包括燃燒器。
【IPC分類】C22C19/05
【公開(kāi)號(hào)】CN105143481
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201480014635
【發(fā)明人】S·K·斯里瓦斯塔瓦, L·派克
【申請(qǐng)人】海恩斯國(guó)際公司
【公開(kāi)日】2015年12月9日
【申請(qǐng)日】2014年3月14日
【公告號(hào)】CA2901159A1, WO2014197088A1