[發明專利]一種高強高韌耐蝕鐵鎳基高溫合金及其制備方法

在審

• 申請號: 202110353709.X
• 申請日: 2021-03-31
• 公開（公告）號: CN113088762A
• 公開（公告）日: 2021-07-09
• 發明（設計）人: 袁勇;嚴靖博;楊珍;張鵬;周永莉;尹宏飛;黨瑩櫻;黃錦陽;魯金濤;谷月峰
• 申請（專利權）人: 華能國際電力股份有限公司;西安熱工研究院有限公司
• 主分類號: C22C19/05
• 分類號: C22C19/05;C22C30/00;C22C1/02;C22F1/10
• 代理公司: 西安通大專利代理有限責任公司 61200
• 代理人: 陳翠蘭

1.一種高強高韌耐蝕鐵鎳基高溫合金，其特征在于，所述鐵鎳基高溫合金的成分按重量百分比計包括，Fe 30-35％，Cr 16-22％，Mo≤0.8％，W0.1-0.8％，Ti 1.5-2.3％，Al1.2-2.2％，Mn≤1.0％，Nb≤0.2％，Si≤0.1％，C0.03-0.10％，B 0.001-0.005％，Zr 0.01-0.04％，P≤0.01％，余量為Ni。

2.根據權利要求1所述一種高強高韌耐蝕鐵鎳基高溫合金，其特征在于：所述的Ti的重量百分比為1.6-2.1％，所述的Al的重量百分比為1.3-2.0％。

3.根據權利要求1或2所述一種高強高韌耐蝕鐵鎳基高溫合金，其特征在于：所述的Ti+Al的重量百分比為2.8-4％，Ti/Al的比值為1-1.5。

4.根據權利要求1所述一種高強高韌耐蝕鐵鎳基高溫合金，其特征在于：所述的Fe的重量百分比為30-34％。

5.根據權利要求1所述一種高強高韌耐蝕鐵鎳基高溫合金，其特征在于：所述的Cr的重量百分比為16-20％，C的重量百分比為0.03-0.08％。

6.根據權利要求1所述一種高強高韌耐蝕鐵鎳基高溫合金，其特征在于：所述的Mo的重量百分比為≤0.5％，所述的W的重量百分比為0.1-0.5％。

7.根據權利要求1所述一種高強高韌耐蝕鐵鎳基高溫合金，其特征在于：所述的Mn的重量百分比為≤0.5％，Nb的重量百分比為≤0.1％，Si的重量百分比為≤0.05％。

8.根據權利要求1所述一種高強高韌耐蝕鐵鎳基高溫合金，其特征在于：所述B的重量百分比為0.001-0.003％，Zr 0.01-0.03％。

9.一種高強高韌耐蝕鐵鎳基高溫合金的制備方法，其特征在于，包括如下步驟，

步驟1，將權利要求1-8任意一項所述鐵鎳基高溫合金的組分原料在真空下熔煉，澆注成合金錠；

步驟2，合金錠作為電極，進行真空自耗或者電渣重熔，澆注成重熔合金錠；

步驟3，將重熔合金錠在1120-1190℃均勻化60-100小時，然后將均勻化后的合金錠在1050-1170℃進行熱變形得到熱變形后的合金；熱變形后的合金總變形量不低于80％，最后一道次變形量不低于30％且不高于45％；

步驟4，將熱變形后的合金在1060-1140℃進行30-120分鐘固溶處理，隨后空冷，然后在650-820℃時效8-24小時，水冷得到高強高韌耐蝕的鐵鎳基高溫合金。

10.根據權利要求9所述的一種高強高韌耐蝕鐵鎳基高溫合金的制備方法，其特征在于，所述的鐵鎳基高溫合金，基體為無序面心立方結構的奧氏體，主要強化相為γ'，晶界處有M₂₃C₆；晶粒尺寸為80-140μm時，在650℃和700℃的屈服強度均大于500MPa，延伸率大于10％。