[發(fā)明專利]一種高韌性高抗疲勞含釔系鎳基高溫合金及其制備方法

在審

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• 申請日: 2018-03-30
• 公開（公告）號: CN108342619A
• 公開（公告）日: 2018-07-31
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 李建;雷德江;張華國;粟碩;周江波;韋家向;付洋
• 申請（專利權(quán)）人: 四川六合鍛造股份有限公司
• 主分類號: C22C19/05
• 分類號: C22C19/05;C22C1/02
• 代理公司: 成都帝鵬知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 51265
• 代理人: 韓建功

1.一種高韌性高抗疲勞含釔系鎳基高溫合金，其特征在于，以重量百分比計，所述鎳基高溫合金合金包括：Cr：14.5～17％；Ti：2.5～4.5％；Fe：2.5～3％；C：0.01～0.025％；Al：2.5～3.5％；Cu：4～6％；Nb：0.01～0.25％；Zr：0.15～0.25％；Mn：1.01～1.05％；Y：6.5～8.5％；余量為Ni和不可避免的雜質(zhì)。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種鎳基高溫合金，其特征在于，以重量百分比計，所述合金包括：Cr：15.5～16.5％；Ti：2.75～4.25％；Fe：2.75～3％；C：0.01～0.025％；Al：2.75～3.25％；Cu：4.25～5.5％；Nb：0.01～0.25％；Zr：0.2～0.25％；Mn：1.01～1.05％；Y:7～8％；余量為Ni和不可避免的雜質(zhì)。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種鎳基高溫合金，其特征在于，以重量百分比計，所述合金包括：Cr：16.25％；Ti：3.75％；Fe：2.85％；C：0.02％；Al：2.75％；Cu：5％；Nb：0.15％；Zr：0.2％；Mn：1.03％；Y:7.6％；余量為Ni和不可避免的雜質(zhì)。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種鎳基高溫合金，其特征在于，所述不可避免的雜質(zhì)包括：P≤0.002％、S≤0.002％。

5.一種制備如權(quán)利要求1-3的鎳基高溫合金的制備方法，其特征在于，所述方法包括：

(1)按組分比例稱量原料，然后在真空感應(yīng)爐進行熔煉，保證一定熔煉溫度，熔煉30～40分鐘后澆筑成自耗電極；所述熔煉是爐內(nèi)真空壓力為0.01～0.1pa；

(2)將步驟(1)所得的自耗電極在真空自耗爐中進行五元渣系重熔精煉，精煉后空冷至室溫，再重熔成電渣錠，所述精煉溫度為1600～1680℃，所述精煉的時間為：10～14分鐘；

(3)對步驟(2)所得的電渣錠加熱至1200～1220℃，保溫5.5～6.5小時，保證開鍛溫度，保證停鍛溫度；

(4)鍛后空冷至室溫，再進行表面處理；

(5)熱處理后即制得所述合金材料。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種制備方法，其特征在于，所述步驟(1)的熔煉溫度為：1400～1440℃。

7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種制備方法，其特征在于，所述步驟(2)的五元電渣重熔體系為：CaF₂:Al₂O₃:CaO:MgO:SiO₂:＝50:28:14:5:3。

8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種制備方法，其特征在于，所述步驟(3)的開鍛溫度為：≥1000℃；停鍛溫度為≥980℃。

9.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種制備方法，其特征在于，所述步驟(5)中熱處理的步驟為：

(a)將合金材料加熱至1200～1230℃，保溫3小時后冷至38～44℃；

(b)將步驟(a)得到的合金材料加熱至780～820℃，保溫3小時，冷至室溫；

(c)將步驟(b)得到的合金材料加熱至800～815℃，保溫18小時，冷至室溫。

10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的制備方法，其特征在于，所述步驟(a)、步驟(b)、步驟(c)的冷卻方式為空冷或水冷中的一種。