Жароміцний сплав на основі нікелю

Жароміцний сплав на основі нікелю, який містить вуглець, хром, титан, алюміній, залізо, марганець, кремній, сірку і фосфор, який відрізняється тим, що він додатково містить цир Винахід відноситься до металургії сплавів, а саме до жароміцних сплавів на основі нікелю У металургії ВІДОМІ сплави на основі нікелю, що містять вуглець і хром, призначені для роботи при високих температурах у корозійному середовищі (Химушин Ф Ф Жаропрочные стали и сплавы Металлургия, М , 1969, с 332 - 355) Жароміцні сплави на основі нікелю мають низьку жароміцність З описаних у літературі сплавів на основі нікелю, за складом компонентів найбільше близьким до сплаву, що замовляється, є сплав Х20Н80 (ГОСТ 10994-74), прийнятий за прототип Сплав має наступний склад, мас % Хром 20,0-23,0 Вуглець не більш 0,06 Титан не більш 0,2 АЛЮМІНІЙ не більш 0,2 Залізо не більш 1,0 Марганець не більш 0,6 Кремній не більш 0,4 Сірка не більш 0,015 Фосфор не більш 0,02 Нікель решта Як показали дослідження, даний сплав май практично нульову тривалу МІЦНІСТЬ при температурі 730°С і навантаженню 100 190МПа, унаслідок відсутності фази, що зміцнює Задачею даного винаходу є створення нового коній у наступному співвідношенні компонентів, мас % не більш 0,06 Вуглець 20,0-23,0 Хром 1,0-3,0 Цирконій не більш 0,2 Титан не більш 0,2 АЛЮМІНІЙ не більш 1,0 Залізо не більш 0,6 Марганець не більш 0,4 Кремній не більш 0,015 Сірка не більш 0,02 Фосфор решта Нікель зкономічного жароміцного сплаву з мінімальною КІЛЬКІСТЮ дорогих легуючих елементів для виготовлення литих деталей ГТД, що мав би підвищені жароміцні властивості Поставлена задача вирішується тим, що відомий сплав на основі нікелю, що містить вуглець, хром, титан, алюміній, залізо, марганець, кремній, сірку і фосфор додатково містить цирконій при такому співвідношенні компонентів, мас % Вуглець не більш 0,06 Хром 20,0-23,0 Цирконій 1,0-3,0 Титан не більш 0,2 АЛЮМІНІЙ не більш 0,2 Залізо не більш 1,0 Марганець не більш 0,6 Кремній не більш 0,4 Сірка не більш 0,0 15 Фосфор не більш 0,02 Нікель решта Для визначення оптимального ХІМІЧНОГО складу заявляемого сплаву було проведено ряд дослідних плавок ХІМІЧНІ склади дослідних сплавів і прототипу приведені в таблиці 1 За шихту було взято СВІЖІ компоненти Сплав виплавляли у вакуумній індукційній печі УППФ-ЗМ з основним тиглем МІСТКІСТЮ 15кг Для одержання досліджуваних зразків, при температурі 1560 1580°С метал розливали в попередньо нагріті до ю (О ю 51965 950°С керамічні форми Отримані заготовки зразків піддавали термічній обробці за таким режимом нагрів до 1180°С, витримка 2 години, охолодження на повітрі Порівняльні випробування механічних і жароміцних властивостей дослідних плавок проводили по ГОСТ 1497-84, ГОСТ 9454-78 і ГОСТ 10145-84 Результати випробувань приведені в таблиці 2 З таблиць 1 і 2 очевидно, що вибране співвідношення елементів у складі запропонованого жароміцного сплаву є оптимальним для досягнення поставленої задачі Таблиця 1 С 1024 >1024 >1024 820 1003 625 734 >1602 >1024 а-фази у виді часток голчатої морфологи, які відіграють роль зміцнювачей у-твердого розчину (матриці),підвищуючи довготривалу МІЦНІСТЬ сплаву при температурах експлуатації до 850°С З приведених результатів (таблиця 2) очевидно, що запропонований сплав у порівнянні з прототипом, має значно більшу довготривалу МІЦНІСТЬ Зазначені переваги запропонованого сплаву дозволяють збільшити надійність і ДОВГОВІЧНІСТЬ деталей газотурбінних двигунів і підвищити економічність виготовлення ВІДЛИВКІВ ДП «Український інститут промислової власності» (Укрпатент) вул Сім'ї Хохлових, 15, м Київ, 04119, Україна ( 0 4 4 ) 4 5 6 - 2 0 - 90 ТОВ "Міжнародний науковий комітет" вул Артема, 77, м Київ, 04050, Україна (044)216-32-71