DE102009012877A1 - Nickel-based alloy for a turbine rotor of a steam turbine and turbine rotor of a steam turbine - Google Patents
Nickel-based alloy for a turbine rotor of a steam turbine and turbine rotor of a steam turbine Download PDFInfo
- Publication number
- DE102009012877A1 DE102009012877A1 DE102009012877A DE102009012877A DE102009012877A1 DE 102009012877 A1 DE102009012877 A1 DE 102009012877A1 DE 102009012877 A DE102009012877 A DE 102009012877A DE 102009012877 A DE102009012877 A DE 102009012877A DE 102009012877 A1 DE102009012877 A1 DE 102009012877A1
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- turbine
- based alloy
- turbine rotor
- content
- steam turbine
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Ceased
Links
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 56
- 239000000956 alloy Substances 0.000 title claims abstract description 56
- PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N Nickel Chemical compound [Ni] PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 title description 50
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 title 1
- 239000012535 impurity Substances 0.000 claims abstract description 10
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 abstract description 2
- 238000005242 forging Methods 0.000 description 15
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 15
- 239000010936 titanium Substances 0.000 description 11
- 239000011651 chromium Substances 0.000 description 10
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 10
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 9
- 239000011572 manganese Substances 0.000 description 9
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 8
- 239000013078 crystal Substances 0.000 description 7
- 239000000463 material Substances 0.000 description 7
- 238000002844 melting Methods 0.000 description 6
- 230000008018 melting Effects 0.000 description 6
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 5
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 5
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 5
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 description 5
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 description 5
- 230000006698 induction Effects 0.000 description 5
- 238000001556 precipitation Methods 0.000 description 5
- 239000006104 solid solution Substances 0.000 description 5
- 229910052719 titanium Inorganic materials 0.000 description 5
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 4
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 4
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 description 4
- 229910052748 manganese Inorganic materials 0.000 description 4
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 4
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 4
- 238000000034 method Methods 0.000 description 4
- 229910052750 molybdenum Inorganic materials 0.000 description 4
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 4
- 229910052717 sulfur Inorganic materials 0.000 description 4
- NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N Sulfur Chemical compound [S] NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 3
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 3
- 229910001026 inconel Inorganic materials 0.000 description 3
- 229910001063 inconels 617 Inorganic materials 0.000 description 3
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 3
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 description 3
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 3
- 229910052702 rhenium Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000007858 starting material Substances 0.000 description 3
- 239000011593 sulfur Substances 0.000 description 3
- 238000010313 vacuum arc remelting Methods 0.000 description 3
- CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N Carbon dioxide Chemical compound O=C=O CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052796 boron Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000005266 casting Methods 0.000 description 2
- 229910052804 chromium Inorganic materials 0.000 description 2
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 2
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 description 2
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 2
- 229910000765 intermetallic Inorganic materials 0.000 description 2
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 2
- 230000001376 precipitating effect Effects 0.000 description 2
- 238000003825 pressing Methods 0.000 description 2
- 238000003303 reheating Methods 0.000 description 2
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 description 2
- BUHVIAUBTBOHAG-FOYDDCNASA-N (2r,3r,4s,5r)-2-[6-[[2-(3,5-dimethoxyphenyl)-2-(2-methylphenyl)ethyl]amino]purin-9-yl]-5-(hydroxymethyl)oxolane-3,4-diol Chemical compound COC1=CC(OC)=CC(C(CNC=2C=3N=CN(C=3N=CN=2)[C@H]2[C@@H]([C@H](O)[C@@H](CO)O2)O)C=2C(=CC=CC=2)C)=C1 BUHVIAUBTBOHAG-FOYDDCNASA-N 0.000 description 1
- ZOXJGFHDIHLPTG-UHFFFAOYSA-N Boron Chemical compound [B] ZOXJGFHDIHLPTG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 241000600039 Chromis punctipinnis Species 0.000 description 1
- VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N Chromium Chemical compound [Cr] VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- PWHULOQIROXLJO-UHFFFAOYSA-N Manganese Chemical compound [Mn] PWHULOQIROXLJO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ZOKXTWBITQBERF-UHFFFAOYSA-N Molybdenum Chemical compound [Mo] ZOKXTWBITQBERF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N Titanium Chemical compound [Ti] RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000010953 base metal Substances 0.000 description 1
- 229910002092 carbon dioxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000001569 carbon dioxide Substances 0.000 description 1
- 239000010941 cobalt Substances 0.000 description 1
- 229910017052 cobalt Inorganic materials 0.000 description 1
- GUTLYIVDDKVIGB-UHFFFAOYSA-N cobalt atom Chemical compound [Co] GUTLYIVDDKVIGB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000006835 compression Effects 0.000 description 1
- 238000007906 compression Methods 0.000 description 1
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 description 1
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 1
- 150000001247 metal acetylides Chemical class 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 239000011733 molybdenum Substances 0.000 description 1
- 239000002244 precipitate Substances 0.000 description 1
- 239000000047 product Substances 0.000 description 1
- WUAPFZMCVAUBPE-UHFFFAOYSA-N rhenium atom Chemical compound [Re] WUAPFZMCVAUBPE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000005204 segregation Methods 0.000 description 1
- 230000035945 sensitivity Effects 0.000 description 1
- 239000010703 silicon Substances 0.000 description 1
- 239000002893 slag Substances 0.000 description 1
- 238000002791 soaking Methods 0.000 description 1
- 238000005728 strengthening Methods 0.000 description 1
- 238000006467 substitution reaction Methods 0.000 description 1
- 238000005486 sulfidation Methods 0.000 description 1
- 238000002604 ultrasonography Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22C—ALLOYS
- C22C19/00—Alloys based on nickel or cobalt
- C22C19/03—Alloys based on nickel or cobalt based on nickel
- C22C19/05—Alloys based on nickel or cobalt based on nickel with chromium
- C22C19/051—Alloys based on nickel or cobalt based on nickel with chromium and Mo or W
- C22C19/055—Alloys based on nickel or cobalt based on nickel with chromium and Mo or W with the maximum Cr content being at least 20% but less than 30%
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01D—NON-POSITIVE DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, e.g. STEAM TURBINES
- F01D5/00—Blades; Blade-carrying members; Heating, heat-insulating, cooling or antivibration means on the blades or the members
- F01D5/02—Blade-carrying members, e.g. rotors
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F05—INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
- F05C—INDEXING SCHEME RELATING TO MATERIALS, MATERIAL PROPERTIES OR MATERIAL CHARACTERISTICS FOR MACHINES, ENGINES OR PUMPS OTHER THAN NON-POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES
- F05C2201/00—Metals
- F05C2201/04—Heavy metals
- F05C2201/0433—Iron group; Ferrous alloys, e.g. steel
- F05C2201/0466—Nickel
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Metallurgy (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Turbine Rotor Nozzle Sealing (AREA)
Abstract
Eine Legierung auf Ni-Basis für einen Turbinenrotor einer Dampfturbine enthält in Gew.-% C: 0,05 bis 0,15, Cr: 22 bis 28, Co: 10 bis 22, Mo: 8 bis 12, Al: 0,8 bis weniger als 1,5, Ti: 0,1 bis 0,6, B: 0,001 bis 0,006, Re: 0,1 bis 2,5 und Rest Ni und unvermeidbare Verunreinigungen.A Ni-base alloy for a turbine rotor of a steam turbine contains in wt% C: 0.05 to 0.15, Cr: 22 to 28, Co: 10 to 22, Mo: 8 to 12, Al: 0.8 to less than 1.5, Ti: 0.1 to 0.6, B: 0.001 to 0.006, Re: 0.1 to 2.5, and balance Ni and unavoidable impurities.
Description
BEZUGNAHME AUF VERWANDTE ANMELDUNGEN:REFERENCE TO RELATED APPLICATIONS:
Diese
Anmeldung basiert auf und beansprucht die Priorität der
vorherigen
HINTERGRUND DER ERFINDUNG:BACKGROUND OF THE INVENTION:
1. Gebiet der Erfindung:1. Field of the invention:
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Material, das einen Turbinenrotor einer Dampfturbine bildet, in die Hochtemperaturdampf als Arbeitsfluid (Strömungsmittel) fliesst, und insbesondere eine Legierung auf Ni-Basis für einen Turbinenrotor einer Dampfturbine, die sich bezüglich der Hochtemperaturfestigkeit und dergleichen auszeichnet, und einen Turbinenrotor einer Dampfturbine, der aus der Legierung auf Ni-Basis hergestellt ist.The The present invention relates to a material comprising a turbine rotor forms a steam turbine, in the high-temperature steam as the working fluid (Fluid) flows, and in particular an alloy Ni-based for a turbine rotor of a steam turbine, relating to high-temperature strength and the like excels, and a turbine rotor of a steam turbine, the made of the Ni-base alloy.
2. Stand der Technik:2. State of the art:
Eine Technologie zur Unterdrückung der Emission von Kohlendioxid für eine Wärmekraftanlage, die eine Dampfturbine umfasst, wird angesichts des globalen Umweltschutzes mit Interesse verfolgt, und die Erfordernisse für hochgradig effiziente Energieerzeugung erhöhen sich.A Technology for suppressing the emission of carbon dioxide for a thermal power plant, which is a steam turbine will be of interest in view of global environmental protection pursued, and the requirements for highly efficient Energy production increase.
Um die Energieerzeugungseffizienz einer Dampfturbine zu erhöhen, ist es wirksam, die Turbinendampftemperatur zu einem hohen Grad zu erhöhen, und bei modernen Wärmekraftanlagen mit einer Dampfturbine wurde die Dampftemperatur auf 600°C oder mehr erhöht. Es besteht die Tendenz, dass in der Zukunft die Dampftemperatur auf 650°C, und weiter auf 700°C, erhöht werden wird.Around to increase the energy production efficiency of a steam turbine, it is effective, the turbine steam temperature to a high degree increase, and in modern thermal power plants with a steam turbine, the steam temperature to 600 ° C. or more. There is a tendency that in the future the Steam temperature to 650 ° C, and further to 700 ° C, will be increased.
Ein Turbinenrotor, in den Laufschaufeln eingesetzt sind, die durch Hochtemperaturdampf rotiert werden, weist durch die Zirkulation von Hochtemperaturdampf eine hohe Temperatur auf und übt durch die Rotation eine hohe Belastung aus. Daher muss der Turbinenrotor hohen Temperaturen und hohen Belastungen standhalten, und es ist für ein Material, das den Turbinenrotor bildet, erforderlich, dass es eine herausragende Festigkeit/Härte, Duktilität und Zähigkeit im Bereich von Raumtemperatur bis zu einer hohen Temperatur aufweist.One Turbine rotor, used in the blades, by high-temperature steam rotates, points through the circulation of high-temperature steam a high temperature and exercises by the rotation one high load off. Therefore, the turbine rotor has high temperatures and withstand high loads, and it's for a material that forms the turbine rotor requires that it has excellent strength / hardness, Ductility and toughness in the range of room temperature up to a high temperature.
Insbesondere
wenn die Dampftemperatur 700°C übersteigt, ist
ein konventionelles Material auf Eisenbasis bezüglich der
Hochtemperaturfestigkeit unzureichend, so dass z. B. in
Eine Legierung auf Ni-Basis ist weithin als Material hauptsächlich für Düsen- bzw. Strahltriebwerke und Gasturbinen eingesetzt worden, weil es bezüglich der Hochtemperaturfestigkeit und der Korrosionsbeständigkeit herausragend ist. Als typische Beispiele hiervon sind Inconel 617-Legierung (hergestellt von Special Metals Corporation) und Inconel 706-Legierung (hergestellt von Special Metals Corporation) verwendet worden.A Ni-based alloy is widely used as material for jet or jet engines and gas turbines has been used because of its high temperature strength and the corrosion resistance is excellent. As typical Examples of these are Inconel 617 alloy (manufactured by Special Metals Corporation) and Inconel 706 alloy (manufactured by Special Metals Corporation).
Als Mechanismus zur Verbesserung der Hochtemperaturfestigkeit der Legierung auf Ni-Basis werden Al und Ti zugegeben, um die Hochtemperaturfestigkeit sicherzustellen, indem eine Ausscheidungsphase, die als Gamma-Prime-Phase (Ni3(Al, Ti)) oder als Gamma-Doppelprime-Phase bezeichnet wird, oder beide von ihnen, innerhalb des Grundphasenmaterials der Legierung auf Ni-Basis ausgeschieden wird/werden. Beispielsweise gibt es die Inconel 706-Legierung, die eine Hochtemperaturfestigkeit durch Ausscheiden von sowohl der Gamma-Prime-Phase als auch der Gamma-Doppelprime-Phase sicherstellt.As a mechanism for improving the high-temperature strength of the Ni-based alloy, Al and Ti are added to ensure the high-temperature strength by a precipitation phase serving as a gamma prime phase (Ni 3 (Al, Ti)) or as a gamma double prime phase or both of them are precipitated within the base phase material of the Ni-based alloy. For example, there is the Inconel 706 alloy, which ensures high temperature strength by eliminating both the gamma prime phase and the gamma double prime phase.
Indessen
wird die Hochtemperaturfestigkeit der Inconel 617-Legierung sichergestellt,
indem die Grundphase der Ni-Gruppe verstärkt wird (Mischkristall-Verfestigung),
indem Co und Mo zugegeben werden. Beispielsweise offenbaren
Da die vorstehend beschriebenen, konventionellen Legierungen auf Ni-Basis bezüglich der Produktivität schlecht sind, wurden sie nur für relativ kleine Hochtemperaturteile und dergleichen verwendet. Daher sind, wenn die konventionelle Legierung auf Ni-Basis für z. B. Düsentriebwerks- oder Gasturbinenteile eingesetzt wird, die Teile, in denen die Legierung auf Ni-Basis verwendet wird, auf kleine Schaufeln mit einer Länge von weniger als 1 m, ein Scheibenmaterial mit einem Bruttogewicht von weniger als 1 t oder dergleichen beschränkt.There the conventional Ni-based alloys described above concerning productivity are bad They only for relatively small high temperature parts and the like used. Therefore, when the conventional Ni-based alloy for z. B. jet engine or gas turbine parts is used, the parts in which the Ni-based alloy is used on small blades with a length of less than 1 m, a disc material with a gross weight of less than 1 ton or so.
KURZE ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG:BRIEF SUMMARY OF THE INVENTION:
Entsprechend stellt die vorliegende Erfindung eine Legierung auf Ni-Basis für einen Turbinenrotor einer Dampfturbine bereit, deren Verarbeitbarkeit, wie z. B. Schmiedbarkeit, herausragend ist und mit der ein grossformatiges geschmiedetes Produkt, ein Turbinenrotor, hergestellt werden kann, und sie stellt einen Turbinenrotor einer Dampfturbine bereit.Corresponding The present invention provides a Ni-based alloy for a turbine rotor of a steam turbine whose processability, such as B. forgeability, is outstanding and with a large format Forged product, a turbine rotor, can be produced and it provides a turbine rotor of a steam turbine.
Entsprechend einem Aspekt der Erfindung wird eine Legierung auf Ni-Basis für einen Turbinenrotor einer Dampfturbine bereitgestellt, die in Gew.% enthält: C: 0,05 bis 0,15, Cr: 22 bis 28, Co: 10 bis 22, Mo: 8 bis 12, Al: 0,8 bis weniger als 1,5, Ti: 0,1 bis 0,6, B: 0,001 bis 0,006, Re: 0,1 bis 2,5 und Rest Ni und unvermeidbare Verunreinigungen.Corresponding An aspect of the invention is a Ni-based alloy for provided a turbine rotor of a steam turbine, which in wt.% contains: C: 0.05 to 0.15, Cr: 22 to 28, Co: 10 to 22, Mo: 8 to 12, Al: 0.8 to less than 1.5, Ti: 0.1 to 0.6, B: 0.001 to 0.006, Re: 0.1 to 2.5 and balance Ni and unavoidable impurities.
Entsprechend einem Aspekt der Erfindung wird auch ein Turbinenrotor bereitgestellt, der innerhalb einer Dampfturbine angeordnet ist, in die Hochtemperaturdampf eingeführt wird, worin zumindest ein vorbestimmter Teil aus der vorstehend beschriebenen Legierung auf Ni-Basis für einen Turbinenrotor einer Dampfturbine gebildet ist.Corresponding In one aspect of the invention, there is also provided a turbine rotor, which is arranged within a steam turbine, in the high-temperature steam is introduced, wherein at least a predetermined part from the Ni-base alloy described above for a turbine rotor of a steam turbine is formed.
GENAUE BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG:DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION:
Nachstehend werden Ausführungsformen der Erfindung beschrieben.below Embodiments of the invention will be described.
In einer Ausführungsform der Erfindung setzt sich eine Legierung auf Ni-Basis für einen Turbinenrotor einer Dampfturbine aus den nachstehend gezeigten Bereichen der Zusammensetzungskomponenten zusammen. In der folgenden Beschreibung sind die Prozentsätze, die die Zusammensetzungskomponenten bezeichnen, auf das Gewicht bezogen, sofern nicht anders angegeben.In An embodiment of the invention is an alloy Ni-based for a turbine rotor of a steam turbine from the areas of the composition components shown below together. In the following description, the percentages, which designate the composition components, on the weight unless otherwise stated.
(M1) Legierung auf Ni-Basis, enthaltend C: 0,05 bis 0,15%, Cr: 22 bis 28%, Co: 10 bis 22%, Mo: 8 bis 12%, Al: 0,8 bis weniger als 1,5%, Ti: 0,1 bis 0,6%, B: 0,001 bis 0,006%, Re: 0,1 bis 2,5% und Rest Ni und unvermeidbare Verunreinigungen.(M1) Ni-based alloy containing C: 0.05 to 0.15%, Cr: 22 to 28%, Co: 10 to 22%, Mo: 8 to 12%, Al: 0.8 to less than 1.5%, Ti: 0.1 to 0.6%, B: 0.001 to 0.006%, Re: 0.1 to 2.5%, and balance Ni and unavoidable impurities.
Die unvermeidbaren Verunreinigungen in der Legierung auf Ni-Basis gemäss obigem (M1) werden bevorzugt so niedrig gehalten, dass zumindest der Gehalt von Si 1% oder weniger beträgt und der Gehalt von Mn 1% oder weniger beträgt.The unavoidable impurities in the Ni-based alloy according to The above (M1) are preferably kept so low that at least the content of Si is 1% or less and the content of Mn is 1% or less.
Die Legierung auf Ni-Basis mit den vorstehend beschriebenen Bereichen der Zusammensetzungskomponenten ist als Material geeignet, mit dem ein Turbinenrotor einer Dampfturbine aufgebaut wird, die während ihres Betriebs eine Temperatur im Bereich von 680 bis 750°C aufweist. Es können alle Teile des Turbinenrotors der Dampfturbine aus der Legierung auf Ni-Basis hergestellt werden, und es können einige Teile des Turbinenrotors der Dampfturbine, die eine besonders hohe Temperatur aufweisen, aus dieser Legierung auf Ni-Basis hergestellt werden. Einige Teile des Turbinenrotors der Dampfturbine, die eine hohe Temperatur aufweisen, sind spezifisch alle Bereiche eines Hochdruck-Dampfturbinenabschnitts oder Bereiche, die sich von dem Hochdruck-Dampfturbinenabschnitt bis zu einigen Teilen eines Dampfturbinenabschnitts mit mittlerem Druck erstrecken.The Ni-based alloy having the above-described ranges the composition component is suitable as a material with which a turbine rotor of a steam turbine is built up during Operating at a temperature in the range of 680 to 750 ° C. having. It can all parts of the turbine rotor of the steam turbine can be made of the Ni-based alloy, and it can some parts of the turbine rotor of the steam turbine, which is a special high temperature, made of this Ni-based alloy become. Some parts of the turbine rotor of the steam turbine, the one high temperature, are specifically all areas of a high-pressure steam turbine section or areas extending from the high pressure steam turbine section to some parts of a medium pressure steam turbine section extend.
Die Legierungen auf Ni-Basis mit den vorstehend beschriebenen Bereichen der Zusammensetzungskomponenten können die Verarbeitbarkeit, wie z. B. die Schmiedbarkeit, verbessern. Anders ausgedrückt wird die Legierung auf Ni-Basis verwendet, um den Turbinenrotor einer Dampfturbine aufzubauen, so dass die Verarbeitbarkeit, wie z. B. die Schmiedbarkeit, des Turbinenrotors verbessert werden und ein Turbinenrotor mit hoher Zuverlässigkeit hergestellt werden kann, ohne bei der Herstellung Risse oder dergleichen zu bilden.The Ni-based alloys having the above-described ranges the composition components can increase the processability, such as As the forgeability, improve. In other words For example, the Ni-based alloy is used to form the turbine rotor build a steam turbine, so that the workability, such as z. As the forgeability, the turbine rotor can be improved and a turbine rotor made with high reliability can be, without cracks or the like in the production form.
Nachstehend werden die Gründe, warum die Bereiche der individuellen Zusammensetzungskomponenten der erfindungsgemässen Legierung auf Ni-Basis beschränkt werden, beschrieben.below Be the reasons why the areas of the individual Composition components of the inventive alloy be limited to Ni-based described.
(1) C (Kohlenstoff):(1) C (carbon):
C ist als Komponentenelement eines Carbids vom M23C6-Typ nützlich, das eine verfestigende (härtende) Phase ist, und insbesondere wird die Dauerstandfestigkeit (Dauerdehngrenze; creep strength) der Legierung durch Ausscheiden des Carbids vom M23C6-Typ während des Betriebs der Dampfturbine in einer Hochtemperaturumgebung von 650°C oder höher beibehalten. Es besitzt auch eine Wirkung zur Sicherstellung der Fluidität (Fliessfähigkeit) eines geschmolzenen Metalls zum Zeitpunkt des Giessens. Wenn der C-Gehalt kleiner als 0,05% ist, kann eine ausreichende Ausscheidungsmenge von Carbid nicht sichergestellt werden, so dass sich die mechanische Festigkeit verringert, und die Fluidität des geschmolzenen Metalls verringert sich zum Zeitpunkt des Giessens beträchtlich. Wenn der C-Gehalt 0,15% übersteigt, erhöht sich indessen die Neigung zur Entmischung der Komponenten zum Zeitpunkt der Herstellung eines grossen Rohblocks, die Bildung von Carbid vom M6C-Typ, das eine Versprödungsphase ist, wird gefördert, und die mechanische Festigkeit wird verbessert, jedoch verschlechtert sich die Schmiedbarkeit. Daher ist der C-Gehalt zu 0,05 bis 0,15% bestimmt.C is useful as a component element of a M 23 C 6 -type carbide which is a solidifying (hardening) phase, and more particularly, the creep strength of the alloy is eliminated by precipitating the M 23 C 6 -type carbide during the Maintaining the steam turbine in a high temperature environment of 650 ° C or higher. It also has an effect of ensuring the fluidity (flowability) of a molten metal at the time of casting. When the C content is less than 0.05%, a sufficient precipitation amount of carbide can not be secured to lower the mechanical strength, and the fluidity of the molten metal decreases considerably at the time of casting. Meanwhile, when the C content exceeds 0.15%, the tendency of the components to separate at the time of producing a large ingot increases, the formation of M 6 C-type carbide which is an embrittlement phase is promoted, and the mechanical deterioration Strength is improved, but the forgeability deteriorates. Therefore, the C content is determined to be 0.05 to 0.15%.
(2) Cr (Chrom):(2) Cr (chromium):
Cr ist ein unverzichtbares Element zur Verbesserung der Oxidationsbeständigkeit, der Korrosionsbeständigkeit und der mechanischen Festigkeit der Legierung auf Ni-Basis. Darüber hinaus ist es als Komponentenelement des Carbids vom M23C6-Typ unverzichtbar, und insbesondere wird die Dauerstandfestigkeit (Dauerdehngrenze) der Legierung durch Ausscheiden des Carbids vom M23C6-Typ während des Betriebs der Dampfturbine in einer Hochtemperaturumgebung von 650°C oder höher beibehalten. Und Cr verbessert die Oxidationsbeständigkeit in einer Hochtemperaturdampfumgebung. Wenn der Cr-Gehalt kleiner als 22% ist, verringert sich die Oxidationsbeständigkeit. Wenn indessen der Cr-Gehalt 28% übersteigt, wird die Ausscheidung des Carbids vom M23C6-Typ beträchtlich beschleunigt, was zu einer Erhöhung der Tendenz zur Vergröberung führt. Daher ist der Cr-Gehalt zu 22 bis 28% bestimmt.Cr is an indispensable element for improving the oxidation resistance, corrosion resistance and mechanical strength of the Ni-based alloy. Moreover, as a component element of the M 23 C 6 -type carbide, it is indispensable, and in particular, the creep rupture strength of the alloy is eliminated by precipitating the M 23 C 6 -type carbide during operation of the steam turbine in a high-temperature environment of 650 ° C or higher. And Cr improves the oxidation resistance in a high temperature steam environment. When the Cr content is less than 22%, the oxidation resistance decreases. Meanwhile, when the Cr content exceeds 28%, the precipitation of the M 23 C 6 -type carbide is considerably accelerated, resulting in an increase in tendency for coarsening. Therefore, the Cr content is determined to be 22 to 28%.
(3) Co (Kobalt):(3) Co (cobalt):
In der Legierung auf Ni-Basis verbessert Co die mechanische Festigkeit einer Grundphase durch Bilden eines Mischkristalls (solid solution) in der Grundphase. Wenn jedoch der Co-Gehalt 22% übersteigt, wird eine Phase einer intermetallischen Verbindung gebildet, die die mechanische Festigkeit verringert, und die Schmiedbarkeit verschlechtert sich. Wenn indessen der Co-Gehalt weniger als 10% beträgt, verschlechtert sich die Verarbeitbarkeit, und die mechanische Festigkeit wird verringert. Daher ist der Co-Gehalt zu 10 bis 22% bestimmt.In In the Ni-based alloy, Co improves the mechanical strength a basic phase by forming a solid solution in the basic phase. However, if the Co content exceeds 22%, a phase of an intermetallic compound is formed, the reduces mechanical strength and deteriorates forgeability yourself. However, if the Co content is less than 10%, the processability and the mechanical strength deteriorate is reduced. Therefore, the Co content is determined to be 10 to 22%.
(4) Mo (Molybdän):(4) Mo (molybdenum):
Mo stellt eine Wirkung zur Bildung eines Mischkristalls in einer Ni-Grundphase bereit, um die mechanische Festigkeit der Grundphase zu erhöhen, und seine teilweise Substitution in Carbiden vom M23C6-Typ erhöht die Stabilität des Carbids. Wenn der Mo-Gehalt kleiner als 8% ist, wird die obige Wirkung nicht ausgeübt, und wenn der Mo-Gehalt 12% übersteigt, erhöht sich die Tendenz zur Entmischung der Komponenten, wenn ein grosser Rohblock hergestellt wird, und die Bildung eines Carbids vom M6C- Typ wird beschleunigt, welches eine Versprödungsphase ist. Daher ist der Mo-Gehalt zu 8 bis 12% bestimmt.Mo provides an effect of forming a mixed crystal in a Ni base phase to increase the mechanical strength of the base phase, and its partial substitution in M 23 C 6 -type carbides increases the stability of the carbide. If the Mo content is less than 8%, the above effect is not exerted, and if the Mo content exceeds 12%, the tendency of segregation of the components when producing a large ingot and the formation of a carbide from the M 6 C-type is accelerated, which is an embrittlement phase. Therefore, the Mo content is determined to be 8 to 12%.
Mo hat mit dem vorstehenden Co die Eigenschaft gemein, dass sie eine Wirkung zur Verbesserung der mechanischen Festigkeit der Grundphase aufweisen. Um effektiv die gemeinsame Eigenschaft und ihre anderen Eigenschaften aufzuweisen, ist es, wenn z. B. der Mo-Gehalt 8 bis weniger als 10% beträgt, wünschenswert, dass der Co-Gehalt grösser als 15% und nicht grösser als 22% ist. Wenn der Mo-Gehalt z. B. 10 bis 12% beträgt, ist es wünschenswert, dass der Co-Gehalt 10 bis 15% beträgt.Not a word has in common with the above Co the property that they have a Effect of improving the mechanical strength of the base phase exhibit. To effectively the common property and their others To exhibit properties, it is when z. As the Mo content 8 to is less than 10%, it is desirable that the Co-content greater than 15% and not greater than 22% is. If the Mo content z. B. is 10 to 12%, is it is desirable that the Co content is 10 to 15%.
(5) Al (Aluminium):(5) Al (aluminum):
Al bildet eine γ'-Phase (Gamma-Prime-Phase: Ni3Al) mit Ni und verbessert auf Grundlage der Ausscheidung die mechanische Festigkeit der Legierung auf Ni-Basis. Wenn der Al-Gehalt weniger als 0,8% beträgt, wird die mechanische Festigkeit im Vergleich zu herkömmlichem Stahl nicht verbessert, und wenn der Al-Gehalt 1,5% oder mehr beträgt, wird die mechanische Festigkeit verbessert, jedoch verschlechtert sich die Schmiedbarkeit. Daher ist der Al-Gehalt zu 0,8 bis kleiner als 1,5% bestimmt.Al forms a γ'-phase (gamma-prime phase: Ni 3 Al) with Ni and improves the mechanical strength of the Ni-based alloy based on the precipitation. If the Al content is less than 0.8%, the mechanical strength is not improved as compared with conventional steel, and if the Al content is 1.5% or more, the mechanical strength is improved, but the deteriorates Malleability. Therefore, the Al content is determined to be 0.8 to less than 1.5%.
(6) Ti (Titan):(6) Ti (titanium):
Ähnlich zu Al bildet Ti eine γ'-Phase (Gamma-Prime-Phase: Ni3Ti) mit Ni und verbessert die mechanische Festigkeit der Legierung auf Ni-Basis. Wenn der Ti-Gehalt kleiner als 0,1% ist, wird die obige Wirkung nicht ausgeübt, und wenn der Ti-Gehalt 0,6% übersteigt, wird die Heissverarbeitbarkeit verschlechtert und die Kerbempfindlichkeit wird gross. Daher ist der Ti-Gehalt zu 0,1 bis 0,6% bestimmt.Similar to Al, Ti forms a γ'-phase (gamma-prime phase: Ni 3 Ti) with Ni and improves the mechanical strength of the Ni-based alloy. When the Ti content is less than 0.1%, the above effect is not exerted, and when the Ti content exceeds 0.6%, the hot workability is deteriorated and the notch sensitivity becomes large. Therefore, the Ti content is determined to be 0.1 to 0.6%.
(7) B (Bor):(7) B (boron):
B sondert sich in der Korngrenze ab, um die Hochtemperatureigenschaften zu beeinflussen. Ausserdem besitzt B eine Wirkung zur Verbesserung der mechanischen Festigkeit einer Ni-Grundphase durch Ausscheidung in der Grundphase. Wenn der B-Gehalt kleiner als 0,001% ist, wird die Wirkung zur Verbesserung der mechanischen Festigkeit der Grundphase nicht ausgeübt, und wenn der B-Gehalt 0,006% übersteigt, besteht die Möglichkeit, dass die Korngrenze spröde wird. Daher ist der B-Gehalt zu 0,001 bis 0,006% bestimmt.B Separates in the grain boundary to the high temperature properties to influence. In addition, B has an effect for improvement the mechanical strength of a Ni base phase by precipitation in the basic phase. If the B content is less than 0.001%, then the effect of improving the mechanical strength of the base phase not exercised, and if the B content exceeds 0.006%, there is a possibility that the grain boundary becomes brittle becomes. Therefore, the B content is determined to be 0.001 to 0.006%.
(8) Re (Rhenium):(8) Re (rhenium):
Re besitzt eine Wirkung zur Verbesserung der mechanischen Festigkeit einer Ni-Grundphase, indem es Mischkristalle in der Grundphase bildet. Wenn der Re-Gehalt kleiner als 0,1% ist, wird die Wirkung zur Verbesserung der mechanischen Festigkeit der Grundphase nicht ausgeübt, und wenn der Re-Gehalt 2,5% übersteigt, wird eine brüchige Phase gebildet. Daher ist der Re-Gehalt zu 0,1 bis 2,5% bestimmt.re has an effect of improving mechanical strength a Ni base phase by forming mixed crystals in the ground phase. If the Re content is less than 0.1%, the effect becomes improvement the mechanical strength of the basic phase is not exercised, and if the Re content exceeds 2.5%, becomes a fragile Phase formed. Therefore, the Re content is determined to be 0.1 to 2.5%.
Ähnlich zu Re besitzen Co und Mo eine Wirkung zur Verbesserung der mechanischen Festigkeit der Ni-Grundphase durch Mischkristallbildung in der Grundphase. Wenn jedoch der Gehalt der gleiche ist, ist Re bezüglich der Verbesserung der mechanischen Festigkeit am besten und kann die mechanische Festigkeit erhöhen, ohne die chemische Komponentenzusammensetzung eines Basismetalls gross zu verändern.Similar For Re, Co and Mo have an effect of improving the mechanical properties Strength of Ni base phase by mixed crystal formation in the ground phase. However, if the content is the same, Re is relative the best way to improve mechanical strength increase the mechanical strength without the chemical Large component composition of a base metal change.
(9) Si (Silicium), Mn (Mangan), Cu (Kupfer), Fe (Eisen) und S (Schwefel):(9) Si (silicon), Mn (manganese), Cu (copper), Fe (iron) and S (sulfur):
In der erfindungsgemässen Legierung auf Ni-Basis sind Si, Mn, Cu, Fe und S als unvermeidbare Verunreinigungen klassifiziert. Der Restgehalt der unvermeidbaren Verunreinigungen soll so weit wie möglich auf 0% verringert werden. Es ist wünschenswert, dass zumindest der Gehalt von Si und Mn in den unvermeidbaren Verunreinigungen auf 1% oder kleiner verringert werden.In the Ni-based alloy according to the invention are Si, Mn, Cu, Fe and S are classified as unavoidable impurities. The residual content of unavoidable impurities should go so far be reduced to 0% as possible. It is desirable that at least the content of Si and Mn in the unavoidable impurities reduced to 1% or less.
Si wird zu herkömmlichem Stahl zugegeben, um die Korrosionsbeständigkeit zu unterstützen. Da jedoch die Legierung auf Ni-Basis einen grossen Cr-Gehalt aufweist, um eine ausreichende Korrosionsbeständigkeit sicherzustellen, wird der Restgehalt an Si in der erfindungsgemässen Legierung auf Ni-Basis zu 1% oder kleiner bestimmt, und es ist wünschenswert, dass der Restgehalt so weit wie möglich auf 0% verringert wird.Si is added to conventional steel to improve corrosion resistance to support. However, since the Ni-based alloy has a has high Cr content to provide adequate corrosion resistance to ensure the residual content of Si in the inventive Ni-based alloy is determined to be 1% or smaller, and it is desirable that the residual content is reduced as far as possible to 0%.
In herkömmlichem Stahl vermeidet Mn die Brüchigkeit, die sich aus S (Schwefel) ergibt, in der Form von MnS. Da jedoch in der Legierung auf Ni-Basis der S-Gehalt sehr klein ist, ist es nicht notwendig, Mn zuzugeben. Daher wird der Restgehalt an Mn in der erfindungsgemässen Legierung auf Ni-Basis zu 1% oder kleiner bestimmt, und es ist gewünscht, dass der Restgehalt so weit wie möglich auf 0% verringert wird.In conventional steel, Mn avoids brittleness, which results from S (sulfur), in the form of MnS. However, since in the Ni-based alloy, the S content is very small, it is not necessary to add Mn. Therefore, the residual content of Mn in the inventive Ni-based alloy to 1% or smaller determined, and it is desired that the residual content as low as possible to 0%.
Die vorstehend beschriebene erfindungsgemässe Legierung auf Ni-Basis wird hergestellt, indem die Zusammensetzungskomponenten, die die Legierung auf Ni-Basis aufbauen, in einem Vakuuminduktionsschmelzofen geschmolzen werden, der erhaltene Rohblock (Barren) einer Haltebehandlung (soaking treatment) unterworfen wird, er geschmiedet wird und eine Behandlung zur Bildung von Mischkristallen durchgeführt wird.The above-described inventive alloy Ni base is made by adding the composition components, building the Ni-based alloy in a vacuum induction melting furnace are melted, the obtained ingot (ingot) of a holding treatment (soaking treatment), it is forged and one Treatment for the formation of mixed crystals carried out becomes.
Es ist bevorzugt, dass die Haltebehandlung bei einer Temperatur im Bereich von 1.050 bis 1.250°C für 5 bis 72 Stunden durchgeführt und die Behandlung zur Bildung von Mischkristallen bei einer Temperatur im Bereich von 1.100 bis 1.200°C für 4 bis 5 Stunden durchgeführt wird. Hier wird die Temperatur der Behandlung zur Bildung von Mischkristallen so bestimmt, dass eine homogene Feststofflösung der γ'-Phasen-Ausscheidungen gebildet wird, und wenn die Temperatur niedriger als 1.100°C ist, wird eine Feststofflösung (Mischkristall) nicht adäquat gebildet. Wenn die Temperatur 1.200°C übersteigt, werden die Kristallkörner vergröbert und die Festigkeit verringert sich. Auch wird das Schmieden bei einer Temperatur im Bereich von 950 bis 1.150°C durchgeführt.It is preferable that the holding treatment is conducted at a temperature in the range of 1050 to 1250 ° C for 5 to 72 hours, and the treatment for forming mixed crystals is carried out at a temperature in the range of 1100 to 1200 ° C for 4 to 5 hours. Here, the temperature of the treatment for forming mixed crystals is determined so as to form a homogeneous solid solution of the γ'-phase precipitates, and when the temperature is lower than 1100 ° C, a solid solution (solid solution) is not adequately formed. When the temperature exceeds 1,200 ° C, the crystal grains are coarsened and the strength decreases. Also, forging is at a temperature in the range of 950 to 1150 ° C carried out.
Wenn die vorstehend beschriebene erfindungsgemässe Legierung auf Ni-Basis zum Aufbau eines Turbinenrotors einer Dampfturbine verwendet wird, z. B. mit einem Verfahren (Doppelschmelze; double melt), wird das Ausgangsmaterial eines Vakuuminduktionsschmelzen (VIM) und einem Elektroschlacke-Umschmelzen (electro-slag remelting; ESR) unterzogen und dann in eine vorbestimmte Form gegossen. Anschliessend werden ein Schmieden/Schlagpressen (forging) und eine Wärmebehandlung durchgeführt, um den Turbinenrotor herzustellen. In einem anderen Verfahren (Doppelschmelze) wird das Ausgangsmaterial einem Vakuuminduktionsschmelzen (VIM) und Vakuumboden-Umschmelzen (vacuum arc remelting) unterzogen und dann in eine vorbestimmte Form gegossen. Anschliessend werden ein Schmieden/Schlagpressen und eine Wärmebehandlung durchgeführt, um den Turbinenrotor herzustellen. In einem weiteren Verfahren (Dreifachschmelzen; triele melt) wird das Ausgangsmaterial einem Vakuuminduktionsschmelzen (VIM), einem Elektroschlacke-Umschmelzen (ESR) und einem Vakuumbogen-Umschmelzen (vacuum arc remelting; VAR) unterzogen und dann in eine vorbestimmte Form gegossen. Anschliessend werden eine Schmiedebehandlung und eine Wärmebehandlung durchgeführt, um den Turbinenrotor herzustellen. Die mit den vorstehenden Verfahren hergestellten Turbinenrotoren werden durch Ultraschalluntersuchung oder dergleichen überprüft.If the inventive alloy described above Ni-base for building a turbine rotor of a steam turbine is used, for. B. with a method (double melt; double melt), the starting material of a vacuum induction melting (VIM) and an electroslag remelting (electro-slag remelting; ESR) and then poured into a predetermined shape. Then be a forging / forging and a heat treatment performed to make the turbine rotor. In one Another method (double melt) is the starting material one Vacuum Induction Melting (VIM) and Vacuum Ground Remelting (Vacuum arc remelting) and then poured into a predetermined shape. Subsequently, a forging / impact pressing and a heat treatment performed to make the turbine rotor. In one Another method (triple melting, triele melt) is the starting material a vacuum induction melting (VIM), an electroslag remelting (ESR) and Vacuum Arc Remelting (VAR) and then poured into a predetermined shape. Subsequently become a forging treatment and a heat treatment performed to make the turbine rotor. With Turbine rotors produced by the above method checked by ultrasound examination or the like.
Nachstehend wird beschrieben, dass die erfindungsgemässe Legierung auf Ni-Basis bezüglich der Schmiedbarkeit herausragend ist.below It is described that the inventive alloy Ni-base outstanding in forgeability is.
Bewertung der Schmiedbarkeit:Evaluation of forgeability:
Nachstehend wird beschrieben, dass die Legierung auf Ni-Basis mit den erfindungsgemässen Bereichen der chemischen Zusammensetzung eine herausragende Schmiedbarkeit aufweist. Tabelle 1 zeigt die chemischen Zusammensetzungen von Probe 1 bis Probe 5, die zur Bewertung der Schmiedbarkeit verwendet wurden. Auch sind Probe 1 bis Probe 4 Legierungen auf Ni-Basis mit den Bereichen der chemischen Zusammensetzung der vorliegenden Erfindung, und die Probe 5 ist eine Legierung auf Ni-Basis mit einer Zusammensetzung, die nicht innerhalb der Bereiche der chemischen Zusammensetzung der vorliegenden Erfindung fällt und die als Vergleichsbeispiel verwendet wird. Die Probe 5 besitzt eine chemische Zusammensetzung, die dem konventionellen Stahl Inconel 617 entspricht. Die Legierung auf Ni-Basis mit den erfindungsgemässen Bereichen der chemischen Zusammensetzung enthält Fe (Eisen), Cu (Kupfer) und S (Schwefel) als unvermeidbare Verunreinigungen, zusätzlich zu Si und Mn.below It is described that the Ni-based alloy with the inventive Areas of chemical composition excellent forgeability having. Table 1 shows the chemical compositions of sample 1 to 5, which were used to evaluate forgeability. Also, Sample 1 to Sample 4 are Ni-base alloys having the ranges the chemical composition of the present invention, and the Sample 5 is a Ni-based alloy having a composition not within the ranges of the chemical composition of the present invention and that as a comparative example is used. The sample 5 has a chemical composition, which corresponds to the conventional steel Inconel 617. The alloy Ni-based with the inventive areas of the chemical Composition contains Fe (iron), Cu (copper) and S (sulfur) as unavoidable impurities, in addition to Si and Mn.
Zur Bewertung der Schmiedbarkeit wurden die Legierungen auf Ni-Basis von Probe 1 bis Probe 5 mit den in Tabelle 1 gezeigten chemischen Zusammensetzungen, jeweils 10 kg, in einem Vakuuminduktionsschmelzofen geschmolzen, und es wurden Teststücke aus zylindrischen Rohblöcken mit einem Durchmesser von 87 mm und einer Länge von 140 mm hergestellt. Anschliessend wurden die Rohblöcke einer Haltebehandlung bei 1.050°C für 5 Stunden unterzogen. Es wurde eine Schmiedbehandlung (Schlagpressbehandlung) mit einer 500 kgf-Hammerschmiedemaschine bei einer Temperatur im Bereich von 950 bis 1.150°C (Wiedererwärmen auf 1.100°C) durchgeführt. Für die Schmiedbarkeit wurde die vorstehend beschriebene Schmiedebehandlung (Schlagpressbehandlung) durchgeführt, bis die Teststücke einen Durchmesser von 30 mm aufwiesen. Die Bewertung wurde aufgrund des Schmiedeverhältnisses (Schlagpressverhältnisses) der obigen Behandlung und der An- oder Abwesenheit eines Schmiederisses (Schlagpressrisses) zu diesem Zeitpunkt durchgeführt.to Evaluation of forgeability were based on Ni-based alloys from Sample 1 to Sample 5 with the chemical shown in Table 1 Compositions, each 10 kg, in a vacuum induction melting furnace melted, and there were test pieces of cylindrical Crude blocks with a diameter of 87 mm and a length made of 140 mm. Subsequently, the ingots were a holding treatment at 1050 ° C for 5 hours subjected. It was a blacksmith treatment (impact press treatment) with a 500 kgf hammer forging machine at a temperature in the Range from 950 to 1150 ° C (reheat to 1,100 ° C) performed. For the forgeability was the above-described forging treatment (impact pressing treatment) performed until the test pieces have a diameter of 30 mm. The rating was based on the forging ratio (Impact compression ratio) of the above treatment and the Presence or absence of a Schmiederisses (Schlagpressrisses) too performed this time.
Das Schmiedeverhältnis wird definiert durch die Teilung der Länge des Teststücks, das ein geschmiedetes Objekt ist, das durch die Schmiedebehandlung gestreckt ist, durch die Länge des Teststücks, das das geschmiedete Objekt vor der Schmiedebehandlung ist. Entsprechend der Schmiedebehandlung wird, falls sich die Temperatur des Teststücks verringert, nämlich wenn sich das Teststück verhärtet, die Schmiedebehandlung wiederholt, indem auf eine Wiedererwärmungstemperatur von 1.100°C wiedererwärmt wird. Ausserdem werden die Teststücke, die der Schmiedebehandlung unterzogen werden, visuell bezüglich der An- oder Abwesenheit eines Schmiederisses untersucht. Falls kein Riss vorliegt, wird dies als ”keiner” angezeigt, und die Schmiedbarkeit wird als ”O” bewertet, um anzuzeigen, dass die Schmiedbarkeit herausragend ist.The forging ratio is defined by the pitch of the length of the test piece, which is a forged object stretched by the forging treatment, by the length of the test piece that is the forged object before the forging treatment. According to the forging treatment, if the temperature of the test piece decreases, namely, when the test piece hardens, the forging treatment is repeated by reheating to a reheating temperature of 1100 ° C. In addition, the test pieces subjected to the forging treatment are visually inspected for the presence or absence of a putty. If there is no crack, it will be displayed as "none" and the Forgeability is rated "O" to indicate that forgeability is outstanding.
Wenn andererseits ein Riss vorliegt, wird dies als ”ja” bezeichnet, und die Schmiedbarkeit wird als ”x” bewertet, um anzuzeigen, dass die Schmiedbarkeit schlecht ist.If on the other hand there is a crack, this is called "yes", and the forgeability is rated as "x", to indicate that the forgeability is bad.
Tabelle
2 zeigt die Ergebnisse, die durch Bewertung der Schmiedbarkeit der
entsprechenden Proben erhalten wurden. TABELLE 2
Wie in Tabelle 2 gezeigt ist, wurde gefunden, dass Probe 1 bis Probe 4 eine herausragende Schmiedbarkeit im Vergleich zu Probe 5 aufweisen.As shown in Table 2, it was found that Sample 1 through Sample 4 have excellent forgeability as compared to Sample 5.
Obwohl die Erfindung vorstehend unter Bezugnahme auf die erfindungsgemässen Ausführungsformen beschrieben worden ist, ist die Erfindung nicht auf die vorstehend beschriebenen Ausführungsformen beschränkt. Es ist ersichtl, dass Modifikationen und Variationen der Ausführungsformen durchgeführt werden können, ohne vom Geist und Umfang der Erfindung abzuweichen.Even though the invention above with reference to the inventive Embodiments has been described is the invention not to the embodiments described above limited. It is obvious that modifications and variations the embodiments can be carried out without departing from the spirit and scope of the invention.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.This list The documents listed by the applicant have been automated generated and is solely for better information recorded by the reader. The list is not part of the German Patent or utility model application. The DPMA takes over no liability for any errors or omissions.
Zitierte PatentliteraturCited patent literature
- - JP 2008-092782 [0001] - JP 2008-092782 [0001]
- - JP 7-150277 A [0006] - JP 7-150277 A [0006]
- - JP 2002-88455 A [0009, 0009] - JP 2002-88455 A [0009, 0009]
- - JP 2001-247942 A [0009, 0009] - JP 2001-247942 A [0009, 0009]
Claims (4)
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2008092782A JP4585578B2 (en) | 2008-03-31 | 2008-03-31 | Ni-based alloy for steam turbine turbine rotor and steam turbine turbine rotor |
| JP2008-092782 | 2008-03-31 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| DE102009012877A1 true DE102009012877A1 (en) | 2009-10-15 |
Family
ID=41060805
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| DE102009012877A Ceased DE102009012877A1 (en) | 2008-03-31 | 2009-03-12 | Nickel-based alloy for a turbine rotor of a steam turbine and turbine rotor of a steam turbine |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US20090257865A1 (en) |
| JP (1) | JP4585578B2 (en) |
| DE (1) | DE102009012877A1 (en) |
| FR (1) | FR2929293B1 (en) |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH07150277A (en) | 1993-07-09 | 1995-06-13 | Inco Alloys Internatl Inc | Nickel-base alloy having excellent stress breaking strength and grain size controll-ability |
| JP2001247942A (en) | 2000-03-07 | 2001-09-14 | Hitachi Ltd | Rotor shaft for steam turbine |
| JP2002088455A (en) | 2000-09-13 | 2002-03-27 | Hitachi Metals Ltd | METHOD FOR MANUFACTURING Ni-BASE ALLOY HAVING EXCELLENT HIGH TEMPERATURE SULFIDATION CORROSION RESISTANCE |
| JP2008092782A (en) | 2006-09-29 | 2008-04-17 | Sunonwealth Electric Machine Industry Co Ltd | Motor structure |
Family Cites Families (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3707409A (en) * | 1970-07-17 | 1972-12-26 | Special Metals Corp | Nickel base alloy |
| US3785876A (en) * | 1972-09-25 | 1974-01-15 | Special Metals Corp | Treating nickel base alloys |
| US4764225A (en) * | 1979-05-29 | 1988-08-16 | Howmet Corporation | Alloys for high temperature applications |
| US4750954A (en) * | 1986-09-12 | 1988-06-14 | Inco Alloys International, Inc. | High temperature nickel base alloy with improved stability |
| US6533875B1 (en) * | 2000-10-20 | 2003-03-18 | General Electric Co. | Protecting a surface of a nickel-based article with a corrosion-resistant aluminum-alloy layer |
| US6692228B2 (en) * | 2002-03-14 | 2004-02-17 | General Electric Company | Rotor insert assembly and method of retrofitting |
| JP2004256840A (en) * | 2003-02-24 | 2004-09-16 | Japan Steel Works Ltd:The | Composite strengthened Ni-base superalloy and method for producing the same |
| DE102006013557B4 (en) * | 2005-03-30 | 2015-09-24 | Alstom Technology Ltd. | Rotor for a steam turbine |
| JP4783053B2 (en) * | 2005-04-28 | 2011-09-28 | 株式会社東芝 | Steam turbine power generation equipment |
| JP2009084684A (en) * | 2007-09-14 | 2009-04-23 | Toshiba Corp | Ni-based alloy for steam turbine turbine rotor and steam turbine turbine rotor |
-
2008
- 2008-03-31 JP JP2008092782A patent/JP4585578B2/en not_active Expired - Fee Related
-
2009
- 2009-03-02 US US12/395,983 patent/US20090257865A1/en not_active Abandoned
- 2009-03-12 DE DE102009012877A patent/DE102009012877A1/en not_active Ceased
- 2009-03-30 FR FR0951960A patent/FR2929293B1/en not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH07150277A (en) | 1993-07-09 | 1995-06-13 | Inco Alloys Internatl Inc | Nickel-base alloy having excellent stress breaking strength and grain size controll-ability |
| JP2001247942A (en) | 2000-03-07 | 2001-09-14 | Hitachi Ltd | Rotor shaft for steam turbine |
| JP2002088455A (en) | 2000-09-13 | 2002-03-27 | Hitachi Metals Ltd | METHOD FOR MANUFACTURING Ni-BASE ALLOY HAVING EXCELLENT HIGH TEMPERATURE SULFIDATION CORROSION RESISTANCE |
| JP2008092782A (en) | 2006-09-29 | 2008-04-17 | Sunonwealth Electric Machine Industry Co Ltd | Motor structure |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| FR2929293A1 (en) | 2009-10-02 |
| JP4585578B2 (en) | 2010-11-24 |
| FR2929293B1 (en) | 2010-04-23 |
| JP2009242902A (en) | 2009-10-22 |
| US20090257865A1 (en) | 2009-10-15 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| DE602006000160T2 (en) | Heat resistant alloy for 900oC sustainable exhaust valves and exhaust valves made from this alloy | |
| DE60316212T2 (en) | Nickel-based alloy, hot-resistant spring made of this alloy and method of making this spring | |
| DE602004000140T2 (en) | Stainless austenitic steel | |
| DE2415074C2 (en) | Use of a nickel-based superalloy to manufacture gas turbine parts | |
| AT412727B (en) | CORROSION RESISTANT, AUSTENITIC STEEL ALLOY | |
| DE602005002866T2 (en) | Process for producing a low thermal expansion Ni-base superalloy | |
| US20190040501A1 (en) | Nickel-cobalt alloy | |
| DE102012014068B3 (en) | Austenitic steel alloy with excellent creep rupture strength and oxidation and corrosion resistance at elevated service temperatures | |
| JP5127749B2 (en) | Ni-base alloy for turbine rotor of steam turbine and turbine rotor of steam turbine using the same | |
| DE602004000997T2 (en) | Heat resistant nickel casting alloy and turbine wheels made therefrom | |
| EP2547804B1 (en) | Nickel-chromium-cobalt-molybdenum alloy | |
| AU2014200540A1 (en) | Hot-forgeable Ni-based superalloy excellent in high temperature strength | |
| US10472701B2 (en) | Ni-based superalloy for hot forging | |
| DE102007062417A1 (en) | Austenitic heat-resistant nickel-based alloy | |
| DE69824962T2 (en) | Use of a heat-resistant cast steel | |
| DE69414529T2 (en) | Fe-based superalloy | |
| CA2955322C (en) | Ni-based superalloy for hot forging | |
| DE60020424T2 (en) | Nickel-base superalloy | |
| DE60103410T2 (en) | Inexpensive, corrosion and heat resistant alloy for diesel internal combustion engine | |
| DE69505603T2 (en) | Component made of heat-resistant austenitic steel with excellent strength at high temperatures | |
| DE69106372T2 (en) | ALLOY WITH LOW THERMAL EXPANSION COEFFICIENT AND ITEM PRODUCED FROM IT. | |
| JP2017514998A (en) | Precipitation hardening nickel alloy, parts made of said alloy, and method for producing the same | |
| DE10244972B4 (en) | Heat resistant steel and method of making the same | |
| DE2456857B2 (en) | Use of a nickel-based alloy for uncoated components in the hot gas part of turbines | |
| DE69818117T2 (en) | High-chromium, heat-resistant cast steel and pressure vessel made from it |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| OP8 | Request for examination as to paragraph 44 patent law | ||
| R002 | Refusal decision in examination/registration proceedings | ||
| R003 | Refusal decision now final | ||
| R003 | Refusal decision now final |
Effective date: 20150219 |