[发明专利]Ni基合金层叠造形体、及其热处理方法、制造方法

说明书

一种对层叠成形的由Ni基合金构成的层叠造形体实施的热处理方法，该方法包括：碳化物析出最佳化热处理工序，在该工序中，在根据各成分元素量而通过(1)式求出的温度T1以上且1350℃以下的温度下将层叠造形体加热1小时以上且100小时以下的时间；以及碳化物析出最佳化热处理工序之后的时效处理工序，在该工序中，在800～950℃的范围内的温度下将层叠造形体加热1～30小时。T1(℃)＝177×Ni(％)+176×Co(％)+172×Cr(％)+178×Mo(％)+174×W(％)+171×Al(％)+170×Ti(％)+168×Ta(％)+163×Nb(％)+307×C(％)‑16259…(1)。

技术领域

本发明涉及Ni基合金层叠造形体的热处理方法、Ni基合金层叠造形体的制造方法、层叠造形体用Ni基合金粉末、以及Ni基合金层叠造形体。

本申请基于2017年3月29日向日本申请的特愿2017-064847号而主张优先权，并将其内容援引于此。

背景技术

近年来，作为所谓3D打印(立体造形)技术之一，将金属进行层叠造形的技术正被开发、实用化。在这种金属层叠造形法中，在基板上层叠成为产品的金属造形体的原料即金属粉末层，并向金属粉末层上的预先设定的区域照射激光等高密度能量。然后，使该区域内的金属粉末急速熔融、并急速冷却、凝固，从而形成规定形状的金属凝固层。通过反复进行这样的过程，形成立体造形出的层叠体。

另一方面，已知以Ni为主要成分的Ni基合金的耐热性高、且高温强度大，通过铸造法得到的由Ni基合金构成的构件以往广泛地应用于燃气轮机用的涡轮构件等要求高温强度的耐热构件的用途。

并且，最近，例如作为在内部具有冷却通路这样的复杂形状的、由Ni基合金构成的部件的制造方法，正尝试使用能够不经过复杂的制造工序而进行直列造形的金属层叠造形法(例如专利文献1等)。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本专利第5840593号公报

发明内容

发明所要解决的课题

然而，在通过金属层叠造形法制造由Ni基合金构成的耐热构件的情况下，还优选高温蠕变寿命较长。

尤其在实际使用的涡轮部件等中，其形状复杂且在表面具有较多凹凸、切口部分，构件表面不平滑的情况较多。在该情况下，作为实际使用的复杂形状的构件或凹凸较多的构件，期望切口试验片(槽口试验片)的在进行高温蠕变断裂试验时的高温蠕变寿命(切口高温蠕变寿命)较长。

本发明是以以上的情况作为背景而完成的，其课题在于，提供用于得到能够提高切口高温蠕变寿命的Ni基层叠造形体的热处理方法、Ni基合金层叠造形体的制造方法、层叠造形体用Ni基合金粉末、以及Ni基合金层叠造形体。

用于解决课题的方案

本发明人等在为了找到使基于层叠造形法的Ni基合金耐热构件产生切口强化，从而大幅度地延长切口高温蠕变寿命的方式而反复进行深入实验研究时，发现通过对层叠造形体实施与Ni基合金的成分组成相应的适当的热处理，能够将切口弱化转变为切口强化，从而能够大幅度地延长切口高温蠕变寿命。