Ni基單晶超合金及以其為基材的合金構(gòu)件的制作方法
【專利摘要】通過采用成分的質(zhì)量比為：Al：5.0質(zhì)量%以上7.0質(zhì)量%以下、Ta：4.0質(zhì)量%以上8.0質(zhì)量%以下、Mo：0質(zhì)量%以上2.0質(zhì)量%以下、W：3.0質(zhì)量%以上8.0質(zhì)量%以下、Re：3.0質(zhì)量%以上8.0質(zhì)量%以下、Hf：0質(zhì)量%以上0.50質(zhì)量%以下、Cr：3.0質(zhì)量%以上6.0質(zhì)量%以下、Co：0質(zhì)量%以上9.9質(zhì)量%以下、Ru：1.0質(zhì)量%以上14.0質(zhì)量%以下、Nb：0.1質(zhì)量%以上4.0質(zhì)量%以下而剩余部分由Ni和不可避免的雜質(zhì)構(gòu)成的Ni基單晶超合金，本發(fā)明提供一種在實(shí)現(xiàn)抑制高溫下的TCP相的析出且提高高溫下的強(qiáng)度的同時(shí)還具備高溫下的耐氧化性的Ni基單晶超合金。即，本發(fā)明的目的在于提供在實(shí)用方面取得在高溫強(qiáng)度和高溫下的耐氧化性這兩方面均衡的高性能的Ni基單晶超合金。其進(jìn)一步目的在于提供在實(shí)用方面具有在不能疏忽的“熱處理窗口”中也兼有充分的特性的Ni基單晶超合金。
【專利說明】Ni基單晶超合金及以其為基材的合金構(gòu)件
[0001]本申請(qǐng)是 申請(qǐng)人:于2009年6月26日提交的申請(qǐng)?zhí)枮?00980124221.7、發(fā)明名稱為“Ni基單晶超合金及以其為基材的合金構(gòu)件”的申請(qǐng)的分案申請(qǐng)。
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0002]本發(fā)明涉及以Al、Ta、W、Re、Cr、Ru以及Nb為主要添加元素的Ni基單晶超合金以及以其為基材的合金構(gòu)件，尤其涉及提高其高溫蠕變特性與耐高溫腐蝕性等耐環(huán)境性的技術(shù)。
【背景技術(shù)】
[0003]在作為航空器、燃?xì)廨啓C(jī)等高溫下的動(dòng)？靜翼用的材料而開發(fā)出的Ni基單晶超合金的代表的組成中，例如舉出有表1所述的組成。
[0004]【表1】
[0005]
【權(quán)利要求】
1.一種Ni基單晶超合金，其特征在于，其以Al、Ta、W、Re、Cr、Ru及Nb為主要添加元素，以質(zhì)量比計(jì)，含有:A1:5.0質(zhì)量％以上7.0質(zhì)量％以下，Ta:4.0質(zhì)量％以上8.0質(zhì)量％以下，Mo:0質(zhì)量％以上2.0質(zhì)量％以下，W:3.0質(zhì)量％以上8.0質(zhì)量％以下，Re:3.0質(zhì)量％以上8.0質(zhì)量％以下，Hf:0.01質(zhì)量％以上且小于0.12質(zhì)量％以下，Cr:3.0質(zhì)量％以上7.0質(zhì)量％以下，Co:0質(zhì)量％以上9.9質(zhì)量％以下，Ru -A.1質(zhì)量％以上8.0質(zhì)量％以下，Nb:0.1質(zhì)量％以上4.0質(zhì)量％以下,而剩余部分由Ni和不可避免的雜質(zhì)構(gòu)成。
2.—種Ni基單晶超合金，其特征在于，其以Al、Ta、W、Re、Cr、Ru及Nb為主要添加元素，以質(zhì)量比計(jì)，含有:A1:5.0質(zhì)量％以上7.0質(zhì)量％以下，Ta:4.0質(zhì)量％以上10.0質(zhì)量％以下，Mo:0質(zhì)量％以上但小于1.1質(zhì)量％，W:3.0質(zhì)量％以上6.0質(zhì)量％以下，Re:3.0質(zhì)量％以上8.0質(zhì)量％以下，Hf:0.01質(zhì)量％以上且小于0.12質(zhì)量％以下，Cr:3.0質(zhì)量％以上7.0質(zhì)量％以下,Co:0質(zhì)量％以上9.9質(zhì)量％以下,Ru:4.1質(zhì)量％以上8.0質(zhì)量％以下，Nb:0.1質(zhì)量％以上4.0質(zhì)量％以下，而剩余部分有Ni和不可避免的雜質(zhì)構(gòu)成。
3.一種Ni基單晶超合金，其特征在于，其以Al、Ta、W、Re、Cr、Ru及Nb為主要添加元素，以質(zhì)量比計(jì)，含有:A1:5.0質(zhì)量％以上7.0質(zhì)量％以下，Ta:4.0質(zhì)量％以上8.0質(zhì)量％以下,Mo:0質(zhì)量％以上但小于1.1質(zhì)量％, W:3.0質(zhì)量％以上但小于6.0質(zhì)量％，Re:3.0質(zhì)量％以上8.0質(zhì)量％以下，Hf:0.01質(zhì)量％以上且小于0.12質(zhì)量％以下，Cr:3.0質(zhì)量％以上7.0質(zhì)量％以下,Co:0質(zhì)量％以上9.9質(zhì)量％以下,Ru -A.1質(zhì)量％以上8.0質(zhì)量％以下，Nb:0.1質(zhì)量％以上4.0質(zhì)量％以下,而剩余部分由Ni和不可避免的雜質(zhì)構(gòu)成。
4.一種Ni基單晶超合金，其特征在于，其以Al、Ta、W、Re、Cr、Ru及Nb為主要添加元素，以質(zhì)量比計(jì)，含有:A1:5.0質(zhì)量％以上7.0質(zhì)量％以下，Ta:4.0質(zhì)量％以上8.0質(zhì)量％以下,Mo:0質(zhì)量％以上但小于1.1質(zhì)量％, W:3.0質(zhì)量％以上但小于6.0質(zhì)量％, Re:5.8質(zhì)量％以上8.0質(zhì)量％以下，Hf:0.01質(zhì)量％以上且小于0.12質(zhì)量％以下，Cr:3.0質(zhì)量％以上7.0質(zhì)量％以下,Co:0質(zhì)量％以上9.9質(zhì)量％以下,Ru -A.1質(zhì)量％以上8.0質(zhì)量％以下，Nb:0.1質(zhì)量％以上4.0質(zhì)量％以下，而剩余部分由Ni和不可避免的雜質(zhì)構(gòu)成。`
5.如權(quán)利要求1至4中的任意一項(xiàng)所述的Ni基單晶超合金,其特征在于,在該Ni基單晶超合金中進(jìn)一步含有以質(zhì)量比計(jì)為2.0質(zhì)量％以下的Ti。
6.如權(quán)利要求1至4中的任意一項(xiàng)所述的Ni基單晶超合金,其特征在于,在該Ni基單晶超合金中含有B、C、S1、Y、La、Ce、V、Zr中的至少一種。
7.如權(quán)利要求5所述的Ni基單晶超合金，其特征在于，在該Ni基單晶超合金中含有B、C、S1、Y、La、Ce、V、Zr 中的至少一種。
8.如權(quán)利要求1至4中的任意一項(xiàng)所述的Ni基單晶超合金，其特征在于，當(dāng)將母相的晶格常數(shù)設(shè)為al、將析出相的晶格常數(shù)設(shè)為a2時(shí)，al和a2的關(guān)系為0.992al ^ a2 < al。
9.如權(quán)利要求5所述的Ni基單晶超合金，其特征在于，當(dāng)將母相的晶格常數(shù)設(shè)為al、將析出相的晶格常數(shù)設(shè)為a2時(shí)，al和a2的關(guān)系為0.992al ^ a2 < al。
10.如權(quán)利要求6所述的Ni基單晶超合金，其特征在于，當(dāng)將母相的晶格常數(shù)設(shè)為al、將析出相的晶格常數(shù)設(shè)為a2時(shí)，al和a2的關(guān)系為0.992al ^ a2 < al。
11.如權(quán)利要求7所述的Ni基單晶超合金，其特征在于，當(dāng)將母相的晶格常數(shù)設(shè)為al、將析出相的晶格常數(shù)設(shè)為a2時(shí)，al和a2的關(guān)系為0.992al ^ a2 < al。
12.—種以Ni基單晶超合金為基材的合金構(gòu)件，其特征在于，所述Ni基單晶超合金為權(quán)利要求1至11中任意一項(xiàng)所記載的Ni基`單晶超合金。
【文檔編號(hào)】C22C19/05GK103498077SQ201310426315
【公開日】2014年1月8日 申請(qǐng)日期:2009年6月26日 優(yōu)先權(quán)日:2008年6月26日
【發(fā)明者】原田廣史, 小泉裕, 小林敏治, 橫川忠晴, 坂本正雄, 川岸京子, 北島具教, 葉安洲 申請(qǐng)人:獨(dú)立行政法人物質(zhì)·材料研究機(jī)構(gòu)