[发明专利]一种高温紧固件用GH4350合金的双真空熔炼方法

说明书

本发明公开了一种高温紧固件用GH4350合金，该高温紧固件用GH4350合金的配方包括以下组份：C≤0.025％、Cr 14.50‑18.00％、Co 23.0‑27.0％、Mo 2.0‑3.5％、Al 0.60‑1.25％、Ti 1.65‑2.35％、Ta 3.5‑4.6％、Nb 0.65‑1.35％、W 1.50‑2.80％、其余为Ni，本发明还公开了一种高温紧固件用GH4350合金的双真空熔炼方法，该制备方法包括以下步骤：定量称取，熔化期，精炼期，合金化，浇注；本发明提出的高温紧固件用GH4350合金的双真空熔炼方法首次发明了采用Φ250电极自耗重熔Φ305mm钢锭，解决了超低气体含量的GH4350合金熔炼工艺，将其他O降低到了10ppm以下，N降低到了20ppm以下，并且将有害气体N含量控制到了20ppm以下。

技术领域

本发明涉及高温紧固件合金制备技术领域，具体为一种高温紧固件用GH4350合金的双真空熔炼方法。

背景技术

AEREX350(国内牌号GH350)合金是美国SPS公司针对先进航空发动机在700℃以上使用高强度、高蠕变抗力紧固件合金的需求，在MP159合金的基础上通过成分优化，研制出的最高使用温度达159℃的新型高温高强度多相紧固件合金。该合金不仅保持着MP159合金高的耐腐蚀性能和优良的塑韧性，且持久强度和蠕变抗力大幅度提高，是目前使用温度最高的高强度紧固件合金。因其具有优良的综合性能，除可用做650～750℃服役的高强度紧固件外，也是涡轮叶片、涡轮盘和飞机与飞行器着陆齿轮的理想选材。

现有技术中，采用Φ130mm电极熔炼Φ180mm自耗锭，加料熔化期未对真空度进行控制，全部采用100Pa以内即可冶炼，全熔后气体O,N含量偏高，导致后期氧氮元素难以去除，O一般在20ppm以上，N一般在70ppm以上；自耗熔速按1.2kg/min进行控制，熔化速率过低造成真空感应各元素烧损过大，各元素烧损规律不稳定；且在试验室冶炼的，采用的是200kg真空感应炉冶炼，本次生产工艺采用1000kg冶炼，C,Ta,Nb,N等易波动元素控制范围较窄，波动均不易控制；该合金的杂质元素O,N等元素含量均要求O≤10*10-6ppm，N≤20*10-6ppm,原自耗工艺无法满足冶炼要求；未对加料顺序进行控制，导致后期N元素无法满足标准要求。

发明内容

本发明的目的在于提供一种高温紧固件用GH4350合金的双真空熔炼方法，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种高温紧固件用GH4350合金，该高温紧固件用GH4350合金的配方包括以下组份：C≤0.025％、Cr 14.50-18.00％、Co 23.0-27.0％、Mo 2.0-3.5％、Al0.60-1.25％、Ti 1.65-2.35％、Ta 3.5-4.6％、Nb 0.65-1.35％、W1.50-2.80％、其余为Ni。

优选的，包括C 0.025％、Cr 18.00％、Co 27.0％、Mo 3.5％、Al 1.25％、Ti2.35％、Ta 4.6％、Nb 1.35％、W 2.80％、其余为Ni。

优选的，包括C 0.015％、Cr 14.50％、Co 23.0％、Mo 2.0％、Al 0.60％、Ti1.65％、Ta 3.5％、Nb 0.65％、W 1.50％、其余为Ni。

优选的，包括C 0.018％、Cr 15.50％、Co 24.0％、Mo 2.5％、Al 0.90％、Ti1.90％、Ta 3.8％、Nb 0.95％、W 1.90％、其余为Ni。

优选的，包括C 0.022％、Cr 16.00％、Co 26.0％、Mo 3.2％、Al 1.15％、Ti2.00％、Ta 4.2％、Nb 1.05％、W 2.60％、其余为Ni。

一种如上所述的一种高温紧固件用GH4350合金的双真空熔炼方法，该制备方法包括以下步骤：

S1：定量称取，将所有的原料按照上述的组份进行称取；