[go: up one dir, main page]

RU2186144C1 - Refractory nickel alloy for single-crystal casting and product made from this alloy - Google Patents

Refractory nickel alloy for single-crystal casting and product made from this alloy Download PDF

Info

Publication number
RU2186144C1
RU2186144C1 RU2000128501A RU2000128501A RU2186144C1 RU 2186144 C1 RU2186144 C1 RU 2186144C1 RU 2000128501 A RU2000128501 A RU 2000128501A RU 2000128501 A RU2000128501 A RU 2000128501A RU 2186144 C1 RU2186144 C1 RU 2186144C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
alloy
rhenium
tungsten
nickel
niobium
Prior art date
Application number
RU2000128501A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
В.Н. Толораия
Н.Г. Орехов
Е.Н. Каблов
Е.Н. Чубарова
Original Assignee
Государственное предприятие "Всероссийский научно-исследовательский институт авиационных материалов"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Государственное предприятие "Всероссийский научно-исследовательский институт авиационных материалов" filed Critical Государственное предприятие "Всероссийский научно-исследовательский институт авиационных материалов"
Priority to RU2000128501A priority Critical patent/RU2186144C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2186144C1 publication Critical patent/RU2186144C1/en

Links

Images

Landscapes

  • Crystals, And After-Treatments Of Crystals (AREA)

Abstract

FIELD: nonferrous metallurgy. SUBSTANCE: alloy contains, wt %: carbon 0.001-0.05, chromium 2.0-3.0, cobalt 9.5-11.0, titanium 0.1-1.2, aluminum 5.5- 6.2, tungsten 1.0-3.0, tantalum 6.0-9.0, rhenium 8.0-11.0. niobium 0.6-2.6, boron 0.001-0.02, cerium 0.001-0.02, lanthanum 0.001-0.02, yttrium 0.001-0.02, and nickel - the balance. Alloy is used to manufacture preferably gas turbine rotor and nozzle blades operated at temperatures above 1000 C. Castings are not prone to recrystallization upon heat treatment. EFFECT: increased refractoriness level, improved workability in manufacture of blades by oriented crystallization technique, and prevented formation of surface "jet liquation"- type defects. 2 cl, 1 tbl

Description

Изобретение относится к области металлургии, а именно к литейным жаропрочным сплавам на основе никеля, предназначенным для производства методом направленной кристаллизации деталей, преимущественно монокристальных рабочих и сопловых лопаток, высокотемпературных газовых турбин, работающих длительно при температурах, превышающих 1000oС.The invention relates to the field of metallurgy, and in particular to casting heat-resistant nickel-based alloys intended for the production of directional crystallization of parts, mainly single-crystal working and nozzle blades, high-temperature gas turbines operating for a long time at temperatures exceeding 1000 o C.

Хорошо известны и нашли применение в качестве материала для монокристальных лопаток газовых турбин жаропрочные сплавы ЖС-36 (1) и CSMX-4 (2). Сплавы ЖС-36 и CSMX-4 представляют собой безуглеродистые монокристальные ренийсодержащие сплавы второго поколения. Heat-resistant alloys ZhS-36 (1) and CSMX-4 (2) are well known and have found application as material for single-crystal gas turbine blades. ZhS-36 and CSMX-4 alloys are carbon-free monocrystal rhenium-containing alloys of the second generation.

Сплав ЖС-36 имеет следующий химический состав, мас.%:
Хром - 2,5-5,5
Кобальт - 5,0-9,5
Алюминий - 5,0-6,2
Титан - 0,7-1,5
Молибден - 1,0-4,0
Вольфрам - 10,5-13,0
Тантал - 0,01-4,0
Рений - 1,0-2,6
Ниобий - 0,7-1,5
Иттрий - 0,002-0,075
Лантан - 0,001-0,05
Церий - 0,001-0,05
Празеодим - 0,002-0,01
Неодим - 0,0002-0,005
Гадолини - 0,0002-0,005
Скандий - 0,0002-0,005
Никель - Основа
Сплав предназначен для литья лопаток с монокристальной структурой, имеющих преимущественно кристаллографическую ориентацию [111]; в этой ориентации сплав имеет высокий уровень жаропрочности (σ 1000 100 = 31 кгс/мм2). Для лопаток, имеющих внутреннею полость охлаждения, более предпочтительной является кристаллографическая ориентация [001]; уровень характеристик жаропрочности этого сплава с ориентацией [001] недостаточно высок (σ 1000 100 = 25 кгс/мм2). Кроме того, легирование сплава большим количеством элементов с прямой ликвацией (W, Re) при относительно невысоком содержании в сплаве тантала ограничивает возможность производства из этого сплава монокристальных отливок на литейном оборудовании с невысоким градиентом на фронте кристаллизации из-за возможности образования поверхностных дефектов типа "струйной ликвации".
ZhS-36 alloy has the following chemical composition, wt.%:
Chrome - 2.5-5.5
Cobalt - 5.0-9.5
Aluminum - 5.0-6.2
Titanium - 0.7-1.5
Molybdenum - 1.0-4.0
Tungsten - 10.5-13.0
Tantalum - 0.01-4.0
Rhenium - 1.0-2.6
Niobium - 0.7-1.5
Yttrium - 0.002-0.075
Lanthanum - 0.001-0.05
Cerium - 0.001-0.05
Praseodymium - 0.002-0.01
Neodymium - 0.0002-0.005
Gadolini - 0.0002-0.005
Scandium - 0.0002-0.005
Nickel - Base
The alloy is intended for casting vanes with a single crystal structure having a predominantly crystallographic orientation [111]; in this orientation, the alloy has a high level of heat resistance (σ 1000 100 = 31 kgf / mm 2 ). For blades having an internal cooling cavity, the crystallographic orientation [001] is more preferred; the level of heat resistance characteristics of this alloy with the [001] orientation is not high enough (σ 1000 100 = 25 kgf / mm 2 ). In addition, alloying the alloy with a large number of elements with direct segregation (W, Re) at a relatively low content of tantalum in the alloy limits the possibility of producing single-crystal castings from this alloy on casting equipment with a low gradient at the crystallization front due to the possibility of formation of surface defects such as "jet segregation. "

Близким уровнем жаропрочности к сплаву ЖС-36 обладает и сплав CMSX-4 (σ 1000 100 = 26 кгс/мм2) следующего химического состава, мас.%:
Кобальт - 9,3-10
Хром - 6,4-6,8
Молибден - 0,5-0,7
Вольфрам - 6,2-6,6
Тантал - 6,3-6,7
Алюминий - 5,45-5,75
Титан - 0,8-1,2
Гафний - 0,02-0,12
Рений - 2,8-3,2
Никель - Основа
Однако и сплав CMSX-4 имеет недостаточно высокий уровень жаропрочности и у него проявляется фазовая нестабильность, связанная с выделением ТПУ-фаз.
A similar level of heat resistance to the ZhS-36 alloy is also possessed by the CMSX-4 alloy (σ 1000 100 = 26 kgf / mm 2 ) of the following chemical composition, wt.%:
Cobalt - 9.3-10
Chrome - 6.4-6.8
Molybdenum - 0.5-0.7
Tungsten - 6.2-6.6
Tantalum - 6.3-6.7
Aluminum - 5.45-5.75
Titanium - 0.8-1.2
Hafnium - 0.02-0.12
Rhenium - 2.8-3.2
Nickel - Base
However, the CMSX-4 alloy also does not have a high level of heat resistance and exhibits phase instability associated with the release of TPU phases.

Изделия, полученные из сплавов ЖС-36 и CMSX-10, обладают недостаточным уровнем жаропрочности при длительной эксплуатации в температурном интервале 900-1100oС.Products obtained from alloys ZhS-36 and CMSX-10 have an insufficient level of heat resistance during long-term operation in the temperature range of 900-1100 o C.

Наиболее близким к предлагаемому по химическому составу и назначению, взятому авторами за прототип, является сплав CMSX-10 (3), имеющий следующий химический состав, содержащий, мас.%:
Углерод - До 0,04
Хром - 1,8-2,5
Кобальт - 1,5-2,5
Титан - 0,1-0,5
Алюминий - 5,5-6,1
Молибден - 0,25-0,6
Вольфрам - 3,5-6,0
Тантал - 8,0-9,0
Рений - 6,2-6,8
Ниобий - 0,01-0,1
Гафний - До 0,04
Бор - До 0,01
Иттрий - До 0,01
Церий - До 0,01
Лантан - До 0,01
Марганец - До 0,04
Кремний - До 0,05
Цирконий - До 0,01
Сера - До 0,001
Ванадий - До 0,01
Никель - Основа
Сплав применяется для получения отливок лопаток с монокристаллической структурой. Монокристаллы сплава CMSX-10 кристаллографической ориентации [001] для плавок различных составов, находящихся в пределах патента, имеют высокие значения пределов длительной прочности на уровне (σ 1000 100 = 31-32 кгс/мм2). Однако, при этом отмечается сравнительно высокая дисперсия долговечности образцов при испытаниях на ползучесть, что свидетельствует о недостаточной сбалансированности химического состава прототипа. Кроме того, задачи создания изделий новой техники требуют более высокий уровень температурной работоспособности, чем достигнутый уровень изделий из сплава CMSX-10.
Closest to the proposed chemical composition and purpose, taken by the authors for the prototype, is the alloy CMSX-10 (3), having the following chemical composition, containing, wt.%:
Carbon - Up to 0.04
Chrome - 1.8-2.5
Cobalt - 1.5-2.5
Titanium - 0.1-0.5
Aluminum - 5.5-6.1
Molybdenum - 0.25-0.6
Tungsten - 3.5-6.0
Tantalum - 8.0-9.0
Rhenium - 6.2-6.8
Niobium - 0.01-0.1
Hafnium - Up to 0.04
Boron - Up to 0.01
Yttrium - Up to 0.01
Cerium - Up to 0.01
Lanthanum - Up to 0.01
Manganese - Up to 0.04
Silicon - Up to 0.05
Zirconium - Up to 0.01
Sulfur - Up to 0.001
Vanadium - Up to 0.01
Nickel - Base
The alloy is used to produce castings of blades with a single crystal structure. Single crystals of the CMSX-10 alloy of crystallographic orientation [001] for melts of various compositions within the patent have high values of long-term strength at (σ 1000 100 = 31-32 kgf / mm 2 ). However, a relatively high dispersion of the durability of the samples during creep tests is noted, which indicates an insufficient balance of the chemical composition of the prototype. In addition, the tasks of creating products of new technology require a higher level of thermal performance than the achieved level of products from the CMSX-10 alloy.

Технической задачей предлагаемого изобретения являлась разработка сплава с более высоким уровнем жаропрочности при сохранении технологических характеристик. Для решения поставленной задачи предлагается сплав следующего химического состава, мас.%:
Углерод - 0,001-0,05
Хром - 2,0-3,0
Кобальт - 9,5-11,0
Титан - 0,1-1,2
Алюминий - 5,5-6,2
Вольфрам - 1,0-3,0
Тантал - 6,0-9,0
Рений - 8,0-11,0
Ниобий - 0,6-2,6
Бор - 0,001-0,02
Церий - 0,001-0,02
Лантан - 0,001-0,02
Иттрий - 0,001-0,02
Никель - Остальное
Основными отличиями предлагаемого сплава от известного являются:
1) повышенное содержание в нем таких элементов, как кобальт, рений, ниобий; 2) пониженное содержание вольфрама и 3) отсутствие в сплаве молибдена и гафния.
The technical task of the invention was the development of an alloy with a higher level of heat resistance while maintaining technological characteristics. To solve this problem, an alloy of the following chemical composition is proposed, wt.%:
Carbon - 0.001-0.05
Chrome - 2.0-3.0
Cobalt - 9.5-11.0
Titanium - 0.1-1.2
Aluminum - 5.5-6.2
Tungsten - 1.0-3.0
Tantalum - 6.0-9.0
Rhenium - 8.0-11.0
Niobium - 0.6-2.6
Boron - 0.001-0.02
Cerium - 0.001-0.02
Lanthanum - 0.001-0.02
Yttrium - 0.001-0.02
Nickel - Other
The main differences of the proposed alloy from the known are:
1) the increased content of elements such as cobalt, rhenium, niobium; 2) low tungsten content; and 3) the absence of molybdenum and hafnium in the alloy.

Основные трудности, возникающие при разработке сплавов с повышенным содержанием рения, связаны с созданием сплавов, сбалансированных по отношению к выделению неблагоприятных фаз, относящихся к разряду топологически плотноупакованным фазам (ТПУ-фазы), которые, с одной стороны, охрупчивают сплав, с другой резко разупрочняют твердый раствор в результате удаления из твердого раствора элементов, его упрочняющих. The main difficulties arising in the development of alloys with a high rhenium content are associated with the creation of alloys balanced in relation to the release of adverse phases belonging to the category of topologically close packed phases (TPU phases), which, on the one hand, embrittle the alloy and, on the other, sharply soften solid solution as a result of removal from the solid solution of elements that strengthen it.

ТПУ-фазы образуются, как правило, в осях дендритов и представляют собой пластины, выделяющиеся параллельно плоскостям октаэдра {111}. Выделения такого типа могут образовываться как после направленной кристаллизации и термической обработки, так и при длительном воздействии температуры и напряжений. Структурная стабильность содержащих рений сплавов относительно образования топологически плотно упакованных фаз определяется соотношением содержания в сплаве элементов 6-й группы - хрома, молибдена, вольфрама и рения. Эти элементы являются упрочнителями твердого раствора, причем наиболее эффективным является рений, который преимущественно распределен в γ-твердом растворе. Обладая наименьшим коэффициентом диффузии в никеле, рений тормозит процессы коагуляции упрочняющей γ′-фазы, тем самым повышая ее термическую стабильность. TPU phases are formed, as a rule, in the axes of dendrites and are plates that stand out parallel to the planes of the {111} octahedron. Discharges of this type can form both after directed crystallization and heat treatment, and during prolonged exposure to temperature and stress. The structural stability of rhenium-containing alloys relative to the formation of topologically densely packed phases is determined by the ratio of the content of elements of the 6th group — chromium, molybdenum, tungsten, and rhenium — in the alloy. These elements are solid solution hardeners, with rhenium being the most effective, which is predominantly distributed in γ-solid solution. Having the lowest diffusion coefficient in nickel, rhenium inhibits the coagulation processes of the hardening γ′-phase, thereby increasing its thermal stability.

При разработке настоящего изобретения предполагалось, что при минимизации содержания в сплаве хрома, вольфрама и исключении из состава сплава молибдена склонность к образованию ТПУ-фаз будет определяться соотношением вольфрама и рения в сплаве. In developing the present invention, it was assumed that while minimizing the content of chromium and tungsten in the alloy and excluding molybdenum from the composition, the tendency to form TPU phases will be determined by the ratio of tungsten and rhenium in the alloy.

При высоком суммарном содержании в сплаве рения и вольфрама стабильные составы будут находиться в области малого содержания вольфрама и высокого содержания рения. Сохранение в составе сплава хрома определяется его положительным влиянием на сопротивление газовой коррозии. В сплавах с высоким содержанием рения содержание хрома может быть снижено до уровня 2,0-3,0%, поскольку, рений сам относится к элементам, повышающим сопротивление газовой коррозии. With a high total content of rhenium and tungsten in the alloy, stable compositions will be in the region of low tungsten content and high rhenium content. Preservation of chromium in the composition of the alloy is determined by its positive effect on the resistance to gas corrosion. In alloys with a high rhenium content, the chromium content can be reduced to the level of 2.0-3.0%, since rhenium itself is one of the elements that increase the resistance to gas corrosion.

Молибден является упрочнителем твердого раствора, однако наиболее существенный его вклад проявляется в изменении параметра γ-твердого раствора и, как следствие, морфологии упрочняющей вторичной γ′ -фазы, делая ее кубической и тем самым, обеспечивая высокое сопротивление ползучести жаропрочных сплавов. Компенсировать полное исключение из состава сплава молибдена возможно только за счет комплексного изменения соотношения легирующих элементов, меняющих параметры как γ -твердого раствора, так и упрочняющей γ′ -фазы. Увеличение содержания рения в сплаве за счет пропорционального снижения вольфрама и увеличения содержания в сплаве ниобия - элемента, входящего главным образом в состав упрочняющей γ′-фазы, позволило определить составы, в которых удалось обеспечить кубическую морфологию упрочняющей γ′-фазы. Кроме этого, легирование ниобием положительно сказывается на жидкотекучести сплава при литье. Molybdenum is a hardener of a solid solution, however, its most significant contribution is manifested in a change in the parameter of the γ-solid solution and, as a consequence, in the morphology of the hardening secondary γ ′ phase, making it cubic and thereby providing high creep resistance of heat-resistant alloys. Compensation for the complete exclusion of molybdenum from the composition of the alloy is possible only due to a complex change in the ratio of alloying elements that change the parameters of both the γ-solid solution and the hardening γ ′ phase. An increase in the rhenium content in the alloy due to a proportional decrease in tungsten and an increase in the content of niobium in the alloy, an element mainly involved in the strengthening γ′-phase, made it possible to determine the compositions in which it was possible to ensure the cubic morphology of the strengthening γ′-phase. In addition, alloying with niobium has a positive effect on the fluidity of the alloy during casting.

Наличие в составе сплава микролегирующих элементов: церия, лантана, иттрия и бора оказывает положительное влияние на формирование монокристальной структуры отливок в процессе направленной кристаллизации. The presence of microalloying elements in the alloy composition: cerium, lanthanum, yttrium and boron has a positive effect on the formation of a single crystal structure of castings in the process of directed crystallization.

Предлагаемый сплав обеспечивает высокий выход годных отливок с монокристальной структурой при литье и существенно превышает уровень жаропрочности сплава-прототипа. The proposed alloy provides a high yield of castings with a single crystal structure during casting and significantly exceeds the level of heat resistance of the prototype alloy.

Примеры осуществления
В вакуумно-индукционной печи ВИАМ16-35 были выплавлены 4 плавки сплава по химическому составу, находящихся в пределах предлагаемого изобретения и 2 плавки запредельного состава (таблица 1). Монокристальные заготовки диаметром 16 мм и длиной 180 мм ориентации <001> с отклонением от ориентации, не превышающим 5-7o, получали методом направленной кристаллизации на установках УВНК-8П с жидкометаллическим охлаждением. Для всех исследованных композиций выход годных по монокристальной структуре отливок заготовок образцов составлял >90%.
Examples of implementation
In the vacuum-induction furnace VIAM16-35, 4 alloy melts in chemical composition within the scope of the present invention and 2 out-of-melting melts were melted (table 1). Single-crystal blanks with a diameter of 16 mm and a length of 180 mm of orientation <001> with a deviation from orientation not exceeding 5–7 ° were obtained by directional crystallization using UVNK-8P units with liquid metal cooling. For all studied compositions, the yield of sample blanks suitable for single-crystal structure was> 90%.

Монокристальные заготовки образцов подвергались высокотемпературной гомогенизации при температуре выше растворения вторичной упрочняющей γ′-фазы и ниже температуры солидуса. Нагрев до окончательной температуры гомогенизации (≈1340o) осуществлялся с промежуточными ступенчатыми изотермическими выдержками, что позволило избежать появления структуры локальных оплавлений. От температуры гомогенизации заготовки охлаждали со скоростью ~60o/мин и подвергали двухступенчатому старению: 1) 1150oС и 2) низкотемпературному при 900oС. После окончательной термической обработки заготовок в отдельных междендритных участках отмечалось присутствие не полностью растворенной первичной γ′-эвтектической фазы, количество которой составляло ≈2%. В осях дендритов и междендритных участках выделения вторичной γ′-фазы были кубической формы размером 0,25-0,35 мкм в осях дендритов и ≈0,4 мкм в междендритых областях.The single-crystal sample blanks were subjected to high-temperature homogenization at a temperature above the dissolution of the secondary hardening γ′-phase and below the solidus temperature. Heating to the final homogenization temperature (≈1340 o ) was carried out with intermediate stepwise isothermal extracts, which avoided the appearance of a local reflow structure. From the homogenization temperature, the preforms were cooled at a rate of ~ 60 o / min and subjected to two-stage aging: 1) 1150 o C and 2) low-temperature at 900 o C. After the final heat treatment of the preforms in the individual interdendritic areas, the presence of incompletely dissolved primary γ′-eutectic phase, the amount of which was ≈2%. In the axes of dendrites and interdendritic sites, the secondary γ′-phase precipitates were cubic in size 0.25–0.35 μm in the axes of dendrites and ≈0.4 μm in the interdendritic regions.

Для образцов плавки 7, содержащей запредельное содержание вольфрама (4%) и рения (11,5%) в осях дендритов отмечались пластинчатые выделения ТПУ-фаз. Lamellar precipitates of TPU phases were observed in the axes of dendrites for melting samples 7, which contained a prohibitive content of tungsten (4%) and rhenium (11.5%).

Оценка уровня жаропрочности предлагаемых составов проводилась при температурах испытаний 900, 1000 и 1100oС.Assessment of the level of heat resistance of the proposed compositions was carried out at test temperatures of 900, 1000 and 1100 o C.

Результаты испытаний представлены в таблице 2. Для сравнения в таблице приведены результаты испытаний сплава-прототипа, взятые из патента (3). The test results are presented in table 2. For comparison, the table shows the test results of the prototype alloy, taken from the patent (3).

Сплавы составов 2-5, находящиеся в области легирования предлагаемого сплава, имеют заметно более высокий уровень свойств, чем у сплава-прототипа. Микроструктурный анализ разрушенных образцов не выявил появления пластинчатых выделений ТПУ-фаз. Специально проведенные на составах 3 и 4 длительные отжиги (500 час) при температурах 1000 и 1100oС не выявили появления пластинчатых выделений в осях дендритов.Alloys of compositions 2-5, located in the alloying region of the proposed alloy, have a significantly higher level of properties than the alloy of the prototype. Microstructural analysis of the destroyed samples did not reveal the appearance of lamellar precipitates of TPU phases. Long-term annealing (500 h), specially carried out at compositions 3 and 4, at temperatures of 1000 and 1100 o C did not reveal the appearance of lamellar precipitates in the axes of dendrites.

Запредельно легированный хромом (4%) состав 6 с пониженным содержанием вольфрама (0,5%) и рения (7,5%) имел более низкие значения долговечности, чем предлагаемый сплав. Extremely alloyed with chromium (4%), composition 6 with a reduced content of tungsten (0.5%) and rhenium (7.5%) had lower durability values than the proposed alloy.

Из совокупности полученных результатов следует, что предлагаемый сплав обеспечивает достижения уровня жаропрочности, значительно превосходящего жаропрочность сплава-прототипа. Сплав технологичен при получении монокристальных отливок методом направленной кристаллизации и не склонен к образованию поверхностных дефектов типа "струйной ликвации". Отливки не подвержены рекристаллизации при термической обработке. Изделия из сплава изготавливаются методами направленной кристаллизации на установках различного типа как с низким, так и высоким градиентом температуры на фронте кристаллизации и обладают высоким уровнем свойств, позволяющим применять их в двигателях нового поколения. From the totality of the results it follows that the proposed alloy provides the level of heat resistance, significantly superior to the heat resistance of the prototype alloy. The alloy is technologically advanced in the production of single-crystal castings by directional crystallization and is not prone to the formation of surface defects such as "jet segregation". Castings are not subject to recrystallization during heat treatment. Alloy products are made by directional crystallization methods on various types of plants with both a low and a high temperature gradient at the crystallization front and have a high level of properties that can be used in new generation engines.

Литература
1. Патент РФ 1513934, МКИ С 22 С 19/05.
Literature
1. RF patent 1513934, MKI C 22 C 19/05.

2. USA, Patent Number 4,643,782, Feb., 17, 1987. Int. Cl. С 22 С 19/05. 2. USA, Patent Number 4,643,782, Feb., 17, 1987. Int. Cl. C 22 C 19/05.

3. USA, Patent Number 5,540,790, Jul., 30, 1996, Int. Cl. С 22 С 19/05. 3. USA, Patent Number 5,540,790, Jul., 30, 1996, Int. Cl. C 22 C 19/05.

Claims (1)

1. Никелевый жаропрочный сплав для монокристального литья, содержащий углерод, хром, титан, кобальт, алюминий, вольфрам, тантал, рений, ниобий, бор, церий, лантан и иттрий, отличающийся тем, что он имеет следующий химический состав, при соотношении компонентов, мас. %:
Углерод - 0,001-0,05
Хром - 2,0-3,0
Кобальт - 9,5-11,0
Титан - 0,1-1,2
Алюминий - 5,5-6,2
Вольфрам - 1,0-3,0
Тантал - 6,0-9,0
Рений - 8,0-11,0
Ниобий - 0,6-2,6
Бор - 0,001-0,02
Церий - 0,001-0,02
Лантан - 0,001-0,02
Иттрий - 0,001-0,02
Никель - Остальное
2. Изделие из жаропрочного литейного сплава на основе никеля, отличающееся тем, что оно выполнено из сплава следующего химического состава, мас. %:
Углерод - 0,001-0,05
Хром - 2,0-3,0
Кобальт - 9,5-11,0
Титан - 0,1-1,2
Алюминий - 5,5-6,2
Вольфрам - 1,0-3,0
Тантал - 6,0-9,0
Рений - 8,0-11,0
Ниобий - 0,6-2,6
Бор - 0,001-0,02
Церий - 0,001-0,02
Лантан - 0,001-0,02
Иттрий - 0,001-0,02
Никель - Остальное
1. Nickel heat-resistant alloy for single crystal casting containing carbon, chromium, titanium, cobalt, aluminum, tungsten, tantalum, rhenium, niobium, boron, cerium, lanthanum and yttrium, characterized in that it has the following chemical composition, with a ratio of components, wt. %:
Carbon - 0.001-0.05
Chrome - 2.0-3.0
Cobalt - 9.5-11.0
Titanium - 0.1-1.2
Aluminum - 5.5-6.2
Tungsten - 1.0-3.0
Tantalum - 6.0-9.0
Rhenium - 8.0-11.0
Niobium - 0.6-2.6
Boron - 0.001-0.02
Cerium - 0.001-0.02
Lanthanum - 0.001-0.02
Yttrium - 0.001-0.02
Nickel - Other
2. A product from a heat-resistant casting alloy based on nickel, characterized in that it is made of an alloy of the following chemical composition, wt. %:
Carbon - 0.001-0.05
Chrome - 2.0-3.0
Cobalt - 9.5-11.0
Titanium - 0.1-1.2
Aluminum - 5.5-6.2
Tungsten - 1.0-3.0
Tantalum - 6.0-9.0
Rhenium - 8.0-11.0
Niobium - 0.6-2.6
Boron - 0.001-0.02
Cerium - 0.001-0.02
Lanthanum - 0.001-0.02
Yttrium - 0.001-0.02
Nickel - Other
RU2000128501A 2000-11-16 2000-11-16 Refractory nickel alloy for single-crystal casting and product made from this alloy RU2186144C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2000128501A RU2186144C1 (en) 2000-11-16 2000-11-16 Refractory nickel alloy for single-crystal casting and product made from this alloy

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2000128501A RU2186144C1 (en) 2000-11-16 2000-11-16 Refractory nickel alloy for single-crystal casting and product made from this alloy

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2186144C1 true RU2186144C1 (en) 2002-07-27

Family

ID=20242132

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2000128501A RU2186144C1 (en) 2000-11-16 2000-11-16 Refractory nickel alloy for single-crystal casting and product made from this alloy

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2186144C1 (en)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2440127A (en) * 2006-06-07 2008-01-23 Rolls Royce Plc Non-solution treated gas turbine blades
RU2525952C2 (en) * 2009-07-09 2014-08-20 Альстом Текнолоджи Лтд. Nickel-based heat-resistant alloy
RU2530932C1 (en) * 2013-10-29 2014-10-20 Федеральное государственное унитарное предприятие "Всероссийский научно-исследовательский институт авиационных материалов" (ФГУП "ВИАМ") Nickel-based cast heat resistant alloy and product made from it
RU2832270C1 (en) * 2024-10-21 2024-12-23 Федеральное государственное унитарное предприятие "Всероссийский научно-исследовательский институт авиационных материалов" Национального исследовательского центра "Курчатовский институт" (НИЦ "Курчатовский институт" - ВИАМ) Heat-resistant alloy based on nickel, article made from it, and method for heat treatment of article

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2440127A (en) * 2006-06-07 2008-01-23 Rolls Royce Plc Non-solution treated gas turbine blades
GB2440127B (en) * 2006-06-07 2008-07-09 Rolls Royce Plc A turbine blade for a gas turbine engine
RU2525952C2 (en) * 2009-07-09 2014-08-20 Альстом Текнолоджи Лтд. Nickel-based heat-resistant alloy
US9017605B2 (en) 2009-07-09 2015-04-28 Alstom Technology Ltd. Nickel-based superalloy
RU2530932C1 (en) * 2013-10-29 2014-10-20 Федеральное государственное унитарное предприятие "Всероссийский научно-исследовательский институт авиационных материалов" (ФГУП "ВИАМ") Nickel-based cast heat resistant alloy and product made from it
RU2832270C1 (en) * 2024-10-21 2024-12-23 Федеральное государственное унитарное предприятие "Всероссийский научно-исследовательский институт авиационных материалов" Национального исследовательского центра "Курчатовский институт" (НИЦ "Курчатовский институт" - ВИАМ) Heat-resistant alloy based on nickel, article made from it, and method for heat treatment of article

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5100484A (en) Heat treatment for nickel-base superalloys
US6074602A (en) Property-balanced nickel-base superalloys for producing single crystal articles
KR0126120B1 (en) Monocrystalline Nickel Base Superalloys for Turbine Engines
CA2540212C (en) Nickel-base alloys and methods of heat treating nickel-base alloys
EP0246082B1 (en) Single crystal super alloy materials
Xu et al. Progress in application of rare metals in superalloys
JP3184882B2 (en) Ni-based single crystal alloy and method for producing the same
JP3902714B2 (en) Nickel-based single crystal superalloy with high γ &#39;solvus
JPH11310839A (en) High-strength Ni-base superalloy directionally solidified casting
AU621149B2 (en) Improvements in or relating to alloys
JP4885530B2 (en) High strength and high ductility Ni-base superalloy, member using the same, and manufacturing method
US5077004A (en) Single crystal nickel-base superalloy for turbine components
JP2007211273A (en) Unidirectional solidification nickel-base superalloy excellent in strength, corrosion resistance and oxidation resistance and method for producing unidirectional solidification nickel-base superalloy
JPH09272933A (en) High-strength Ni-base superalloy for directional solidification
KR100219929B1 (en) Hot corrosion resistant single crystar nickel-based superalloys
KR20040011383A (en) Nickel-base alloy
JP3012652B2 (en) Improved, balanced nickel-based superalloys for producing single crystal products
RU2186144C1 (en) Refractory nickel alloy for single-crystal casting and product made from this alloy
Zhu et al. A new way to improve the superalloys
JP4230970B2 (en) Ni-base superalloys for unidirectional solidification with excellent solidification direction strength and grain boundary strength, castings and high-temperature parts for gas turbines
JPH028016B2 (en)
US4830679A (en) Heat-resistant Ni-base single crystal alloy
JP2579316B2 (en) Single crystal Ni-base superalloy with excellent strength and corrosion resistance
KR100224950B1 (en) Industrial Gas Turbines
Kablov et al. Single-crystal rhenium-bearing nickel alloys for turbine blades of GTE