專利名稱:一種高溫合金及其熱等靜壓燒結方法
技術領域:
本發明涉及一種高溫合金及其熱等靜壓燒結方法,尤其涉及一種高溫合金PMl的熱等靜壓燒結方法,屬于金屬材料制備技術領域。
背景技術:
高溫合金PMl (Fe-18Cr-23Co-22Ni-l lMo_2W) —般是通過模壓成型真空燒結制造的,具有高強度、高硬度的特點,主要應用于制造燃氣輪機內部,工作于高溫高轉速下的各種零件。這對于材料性能的要求比較高,一般要求高溫合金在燒結后的表觀密度應之8. 2g/ cm3,維氏硬度應滿足Hv300-400,并且拉伸試驗滿足如下表I所示的標準值,常溫下的測試標準參考GB/T 228-2002進行,高溫下的測試標準參考國標GB/T 4338-2006進行。表I :
權利要求
1.一種高溫合金,以重量百分比計,該高溫合金具有以下成分組成碳 O. 4-0. 5 %,鉻 17. 0-19. 5 %,鎳 21. 0-23. 5 %,鎢 2. 0-3. O %,鈷 22. 5-25. 5 %,鈮4.0-5. 0%,鑰10. 5-12. 5%,硅彡I. 2%,磷彡O. 04%,硫彡O. 03%,錳彡O. 3%,余量為鐵和雜質。
2.根據權利要求I所述的高溫合金,其中,所述雜質包括硅、磷、硫和錳,并且,所述硅的含量在I. 2%以下,所述磷的含量在O. 04%以下,所述硫的含量在O. 03%以下,所述錳的含量在O. 3%以下。
3.根據權利要求I或2所述的高溫合金,其中,所述高溫合金的孔隙度在O.0001%以下。
4.根據權利要求1-3任一項所述的高溫合金,其中,該高溫合金是通過熱等靜壓燒結制備得到的。
5.根據權利要求4所述的高溫合金,其中,所述熱等靜壓燒結的燒結壓力控制為 700-1300個大氣壓,燒結溫度控制為1000-1300°C。
6.權利要求1-5任一項所述的高溫合金的熱等靜壓燒結方法,其包括以下步驟 將高溫合金的原料置于熔爐中熔化得到合金液體,然后以氬氣或氦氣沖擊合金液體,得到粉末粒度為200-300目的固體粉末;將固體粉末放入包套中,抽真空至包套內真空度KT3Pa以上,然后將包套置于熱等靜壓爐中,在惰性氣體氣氛中進行熱等靜壓燒結,氣氛壓力控制為700-1300個大氣壓,燒結溫度控制為1000-1300°C,得到高溫合金。
7.根據權利要求6所述的方法,其中,所述惰性氣體為氦氣或氬氣。
8.根據權利要求6所述的方法,其中,所述氣氛壓力為700-1300個大氣壓,所述燒結溫度為1100-1270°C ;優選地,所述氣氛壓力為750-1250個大氣壓,所述燒結溫度為1150-1250°C ;更優選地,所述氣氛壓力為800-1200個大氣壓,所述燒結溫度為 1170-1230°C。
9.根據權利要求6所述的方法,其中,所述包套是由4mm厚的鋁合金制成的。
10.一種燃氣輪機用汽封片,其是由權利要求1-5任一項所述的高溫合金制成的。
全文摘要
本發明涉及一種高溫合金及其熱等靜壓燒結方法。以重量百分比計,該高溫合金具有以下成分組成碳0.4-0.5%,鉻17.0-19.5%,鎳21.0-23.5%,鎢2.0-3.0%,鈷22.5-25.5%,鈮4.0-5.0%,鉬10.5-12.5%,硅≤1.2%,磷≤0.04%,硫≤0.03%,錳≤0.3%,余量為鐵和雜質。該方法包括以下步驟將原料置于熔爐中熔化得到合金液體,然后以氬氣或氦氣沖擊合金液體,得到固體粉末;將固體粉末置于熱等靜壓爐中,在惰性氣體氣氛中進行熱等靜壓燒結,得到高溫合金。該高溫合金的孔隙度在0.0001%以下,較傳統燒結方法得到的高溫合金要低得多,甚至可以完全消除,該高溫合金具有較高的強度和硬度。
文檔編號C22C38/52GK102605278SQ20121006547
公開日2012年7月25日 申請日期2012年3月13日 優先權日2012年3月13日
發明者周子超, 周靜 申請人:周子超