[发明专利]抗蠕变、抗应力破断和抗带保持时间的疲劳断裂的合金及其制法

权利要求书

1、一种镍基高温合金，含有(重量%)：

约10.7%至约19.2%的钴、约10.8%至约14.0%铬、约3.3%至约5.8%钼、约1.9%至约4.7%铝、约3.3%至约5.6%钛、约0.9%至约2.7%铌、约0.005%至约0.042%硼、约0.010%至约0.062%碳、0至约0.062%锆、0至约0.32%铪、余量基本上是镍。

2、权利要求1所述的合金，该合金在高于γ′溶解度曲线温度、低于初熔温度的范围内经历了固溶处理，处理时间足以使γ′相基本上完全地溶解到γ基体中，接着以不致引起开裂的适当速度冷却，然后进行时效处理，时效温度和时间应足以获得在高温下使用时稳定的显微组织。

3、权利要求2所述的合金，其中所述γ′溶解度曲线温度至少是约2110°F并且低于明显初熔的温度。

4、权利要求2所述的合金，其中所述时效处理温度为约1500°F至约1550°F，时效处理的时间约为4小时。

5、一种镍基高温合金，含有（重量%）：

约10.9%至约12.9%钴、约11.8%至约13.8%铬、约4.6%至约5.6%钼、约2.1%至3.1%铝、约4.4%至5.4%钛、约1.1%至2.1%铌、约0.005%至约0.025%硼、约0.01%至约0.06%碳、0至约0.06%锆、约0.1%至约0.3%铪、余量基本上是镍。

6、权利要求5所述的合金，该合金在约2140°F至约2160°F温度范围内固溶处理约1小时，接着快速冷却，然后在约1515°F至约1535°F的温度下时效处理4小时左右。

7、权利要求5所述的合金，该合金在约2140°F至约2160°F温度范围内固溶处理约1小时，接着快速冷却，然后在约1375°F至约1425°F的温度下时效处理约8小时。

8、一种镍基高温合金，含有（重量%）：

约17.0%至约19.0%钴、约11.0%至约13.0%铬、约3.5%至约4.5%钼、约3.5%至约4.5%铝、约3.5%至约4.5%钛、约1.5%至约2.5%铌、约0.01%至约0.04%硼、约0.01%至约0.06%碳、0至约0.06%锆、余量基本是镍。

9、权利要求8所述的合金，该合金在约2165°F至约2185°F温度范围内固溶处理约1小时，接着快速冷却，然后在约1515°F至约1535°F温度下时效处理约4小时。

10、权利要求8所述的合金，该合金在约2165°F至约2185°F温度范围内固溶处理约1小时，接着快速冷却，然后在约1375°F至约1425°F的温度下时效处理约8小时。

11、由权利要求1、5或8的高温合金制成的、用于燃气涡轮发动机的制品。

12、权利要求11所述的制品，其中所述制品是燃气涡轮发动机的涡轮盘。

13、按权利要求2、6或9制备的、用于燃气涡轮发动机的制品。

14、权利要求13所述的制品，其中所述制品是燃气涡轮发动机的涡轮盘。

15、一种制品制造方法，包括以下步骤：

制备下述成分（重量%）的高温合金锭：约10.7%至约19.2%钴、约10.8%至约14.0%铬、约3.3%至约5.8%钼、约1.9%至约4.7%铝、约3.3%至约5.6%钛、约0.9%至约2.7%铌、约0.005%至约0.042%硼、约0.010%至约0.062%碳、0至约0.062%锆、0至约0.32%铪、余量基本上是镍;

真空感应熔炼上述合金锭，在惰性气体中使液态金属雾化、形成粉末;

将上述粉末装入一个罐中、密封起来，为制成完全致密的细晶粒的制品，所述的粉末的粒度基本上均匀并且细小、足以产生大部分晶粒不超过约30微米的基本上均匀的晶粒组织;

在超溶解度曲线温度范围内固溶处理约1小时，接着快速冷却，然后时效处理，时效温度和时间应足以提供在高温下使用时稳定的显微组织。