RU2112069C1 - Nickel-base cast high-temperature alloy - Google Patents
Nickel-base cast high-temperature alloy Download PDFInfo
- Publication number
- RU2112069C1 RU2112069C1 RU96112046A RU96112046A RU2112069C1 RU 2112069 C1 RU2112069 C1 RU 2112069C1 RU 96112046 A RU96112046 A RU 96112046A RU 96112046 A RU96112046 A RU 96112046A RU 2112069 C1 RU2112069 C1 RU 2112069C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- nickel
- alloy
- molybdenum
- niobium
- titanium
- Prior art date
Links
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 31
- 239000000956 alloy Substances 0.000 title claims abstract description 31
- PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N Nickel Chemical compound [Ni] PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 24
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 14
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 14
- ZOKXTWBITQBERF-UHFFFAOYSA-N Molybdenum Chemical compound [Mo] ZOKXTWBITQBERF-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 13
- 229910052750 molybdenum Inorganic materials 0.000 claims abstract description 13
- 239000011733 molybdenum Substances 0.000 claims abstract description 13
- 239000010955 niobium Substances 0.000 claims abstract description 13
- 229910052758 niobium Inorganic materials 0.000 claims abstract description 12
- GUCVJGMIXFAOAE-UHFFFAOYSA-N niobium atom Chemical compound [Nb] GUCVJGMIXFAOAE-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 12
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 claims abstract description 11
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 claims abstract description 11
- 239000010936 titanium Substances 0.000 claims abstract description 11
- 229910052719 titanium Inorganic materials 0.000 claims abstract description 11
- RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N Titanium Chemical compound [Ti] RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 10
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 10
- ZOXJGFHDIHLPTG-UHFFFAOYSA-N Boron Chemical compound [B] ZOXJGFHDIHLPTG-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 9
- VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N Chromium Chemical compound [Cr] VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 9
- QCWXUUIWCKQGHC-UHFFFAOYSA-N Zirconium Chemical compound [Zr] QCWXUUIWCKQGHC-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 9
- 229910052796 boron Inorganic materials 0.000 claims abstract description 9
- 229910017052 cobalt Inorganic materials 0.000 claims abstract description 9
- 239000010941 cobalt Substances 0.000 claims abstract description 9
- GUTLYIVDDKVIGB-UHFFFAOYSA-N cobalt atom Chemical compound [Co] GUTLYIVDDKVIGB-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 9
- WFKWXMTUELFFGS-UHFFFAOYSA-N tungsten Chemical compound [W] WFKWXMTUELFFGS-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 9
- 229910052721 tungsten Inorganic materials 0.000 claims abstract description 9
- 239000010937 tungsten Substances 0.000 claims abstract description 9
- 229910052727 yttrium Inorganic materials 0.000 claims abstract description 9
- VWQVUPCCIRVNHF-UHFFFAOYSA-N yttrium atom Chemical compound [Y] VWQVUPCCIRVNHF-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 9
- 229910052726 zirconium Inorganic materials 0.000 claims abstract description 9
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 7
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 7
- OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N Phosphorus Chemical compound [P] OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 7
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 7
- NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N Sulfur Chemical compound [S] NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 7
- 229910052787 antimony Inorganic materials 0.000 claims abstract description 7
- WATWJIUSRGPENY-UHFFFAOYSA-N antimony atom Chemical compound [Sb] WATWJIUSRGPENY-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 7
- 229910052785 arsenic Inorganic materials 0.000 claims abstract description 7
- RQNWIZPPADIBDY-UHFFFAOYSA-N arsenic atom Chemical compound [As] RQNWIZPPADIBDY-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 7
- 229910052797 bismuth Inorganic materials 0.000 claims abstract description 7
- JCXGWMGPZLAOME-UHFFFAOYSA-N bismuth atom Chemical compound [Bi] JCXGWMGPZLAOME-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 7
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 claims abstract description 7
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 claims abstract description 7
- 239000010949 copper Substances 0.000 claims abstract description 7
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 claims abstract description 7
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 claims abstract description 7
- 239000011574 phosphorus Substances 0.000 claims abstract description 7
- 229910052698 phosphorus Inorganic materials 0.000 claims abstract description 7
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 claims abstract description 7
- 239000010703 silicon Substances 0.000 claims abstract description 7
- 229910052717 sulfur Inorganic materials 0.000 claims abstract description 7
- 239000011593 sulfur Substances 0.000 claims abstract description 7
- 229910052804 chromium Inorganic materials 0.000 claims abstract description 5
- 239000011651 chromium Substances 0.000 claims abstract description 5
- PWHULOQIROXLJO-UHFFFAOYSA-N Manganese Chemical compound [Mn] PWHULOQIROXLJO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 4
- 229910052748 manganese Inorganic materials 0.000 claims abstract description 4
- 239000011572 manganese Substances 0.000 claims abstract description 4
- WPBNNNQJVZRUHP-UHFFFAOYSA-L manganese(2+);methyl n-[[2-(methoxycarbonylcarbamothioylamino)phenyl]carbamothioyl]carbamate;n-[2-(sulfidocarbothioylamino)ethyl]carbamodithioate Chemical compound [Mn+2].[S-]C(=S)NCCNC([S-])=S.COC(=O)NC(=S)NC1=CC=CC=C1NC(=S)NC(=O)OC WPBNNNQJVZRUHP-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 3
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 abstract description 12
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 abstract description 12
- UCKMPCXJQFINFW-UHFFFAOYSA-N Sulphide Chemical compound [S-2] UCKMPCXJQFINFW-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 9
- 239000007789 gas Substances 0.000 abstract description 8
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract description 4
- 238000005272 metallurgy Methods 0.000 abstract description 2
- 239000004411 aluminium Substances 0.000 abstract 1
- 238000004321 preservation Methods 0.000 abstract 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 11
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 8
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 8
- 238000005275 alloying Methods 0.000 description 5
- 238000005266 casting Methods 0.000 description 5
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 4
- 229910052684 Cerium Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910052788 barium Inorganic materials 0.000 description 2
- DSAJWYNOEDNPEQ-UHFFFAOYSA-N barium atom Chemical compound [Ba] DSAJWYNOEDNPEQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- GWXLDORMOJMVQZ-UHFFFAOYSA-N cerium Chemical compound [Ce] GWXLDORMOJMVQZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 2
- 230000007774 longterm Effects 0.000 description 2
- VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N methane Chemical compound C VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 description 2
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 2
- 230000002028 premature Effects 0.000 description 2
- 229910052715 tantalum Inorganic materials 0.000 description 2
- GUVRBAGPIYLISA-UHFFFAOYSA-N tantalum atom Chemical compound [Ta] GUVRBAGPIYLISA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910000990 Ni alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000003723 Smelting Methods 0.000 description 1
- 238000001266 bandaging Methods 0.000 description 1
- 239000010953 base metal Substances 0.000 description 1
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 description 1
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 1
- 239000000470 constituent Substances 0.000 description 1
- 230000006378 damage Effects 0.000 description 1
- 230000004927 fusion Effects 0.000 description 1
- 230000006698 induction Effects 0.000 description 1
- 238000005495 investment casting Methods 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 239000000155 melt Substances 0.000 description 1
- 150000001247 metal acetylides Chemical class 0.000 description 1
- 239000003345 natural gas Substances 0.000 description 1
Images
Landscapes
- Turbine Rotor Nozzle Sealing (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к металлургии, в частности к сплавам на основе никеля, используемым для наплавки на детали, работающие в жестких условиях при высокотемпературной фреттинг-коррозии и сульфидной коррозии, например на контактные поверхности рабочих и сопловых лопаток стационарных газовых турбин газотурбинных установок (ГТУ). The invention relates to metallurgy, in particular to nickel-based alloys used for surfacing on parts operating in harsh conditions under high-temperature fretting corrosion and sulfide corrosion, for example, on the contact surfaces of working and nozzle blades of stationary gas turbines of gas turbine units (GTU).
Известно, что никелевые жаропрочные коррозионно-стойкие сплавы содержат в своем составе 11 - 16 важных составляющих элементов в тщательно контролируемых количествах, которые при различном их сочетании придают сплавам самые разнообразные свойства. Длительная работоспособность сплава определяется в первую очередь его химическим составом и связана с устойчивостью и стабильностью его фазовых составляющих γ-фазы, γ′-фазы и карбидов, которые придают деталям их этих сплавов важные технологические свойства - твердость, высокую жаропрочность и термическую стойкость от окисления при высоких температурах. It is known that nickel heat-resistant corrosion-resistant alloys contain 11 to 16 important constituent elements in carefully controlled quantities, which, given their different combinations, give the alloys a wide variety of properties. The long working life of an alloy is determined primarily by its chemical composition and is associated with the stability and stability of its phase components of the γ-phase, γ′-phase and carbides, which give the details of these alloys important technological properties - hardness, high heat resistance and thermal resistance to oxidation under high temperatures.
Известен литейный сплав на основе никеля (авт. св. СССР N 809902, кл. C 22 C 19/05, 1979), содержащий хром, молибден, вольфрам, титан, алюминий, кобальт, бор, цирконий, церий, иттрий, ниобий, тантал и барий, применяемый для отливки лопаток газотурбинных двигателей (ГТД), работающих в условиях высоких температур при следующем соотношении компонентов, мас.%:
Хром - 15 - 17
Молибден - 1,5 - 3
Вольфрам - 3,5 - 5
Титан - 5 - 6
Алюминий - 2,5 - 3,5
Кобальт - 12 - 16
Бор - 0,02 - 0,05
Цирконий - 0,01 - 0,3
Церий - 0,02 - 0,1
Иттрий - 0,05 - 0,3
Ниобий - 0,5 - 2,5
Тантал - 0,05 - 1,5
Барий - 0,01 - 0,3
Никель - Остальное
Сплав обладает повышенной длительной прочностью и жаростойкостью до 900oC. Однако он имеет низкую стойкость наплавленного металла против образования горячих трещин, пониженную исходную твердость и фреттингостойкость контактных поверхностей бандажных полок лопаток турбины ГТД.Known casting alloy based on Nickel (ed. St. USSR N 809902, class C 22 C 19/05, 1979) containing chromium, molybdenum, tungsten, titanium, aluminum, cobalt, boron, zirconium, cerium, yttrium, niobium, tantalum and barium, used for casting blades of gas turbine engines (GTE), operating at high temperatures with the following ratio of components, wt.%:
Chrome - 15 - 17
Molybdenum - 1.5 - 3
Tungsten - 3.5 - 5
Titanium - 5 - 6
Aluminum - 2.5 - 3.5
Cobalt - 12 - 16
Boron - 0.02 - 0.05
Zirconium - 0.01 - 0.3
Cerium - 0.02 - 0.1
Yttrium - 0.05 - 0.3
Niobium - 0.5 - 2.5
Tantalum - 0.05 - 1.5
Barium - 0.01 - 0.3
Nickel - Other
The alloy has increased long-term strength and heat resistance up to 900 o C. However, it has a low resistance of the deposited metal against the formation of hot cracks, reduced initial hardness and fretting resistance of the contact surfaces of the retaining shelves of the blades of the turbine engine turbine.
Наиболее близким к предлагаемому является литейный жаропрочный никелевый сплав марки ХН 58 КВТЮМБЛ-ВИ (ЧС70 - ВИ) вакуумной выплавки согласно ТУ 14-1-3658-83, содержащий углерод, хром, кобальт, молибден, вольфрам, алюминий, титан, иттрий, бор, цирконий, ниобий, серу, фосфор, марганец, кремний, железо, медь, азот, висмут, свинец, сурьму и мышьяк при следующем соотношении компонентов, мас.%:
Углерод - 0,06 - 0,12
Хром - 15,0 - 16,7
Кобальт - 10,0 - 11,5
Молибден - 1,5 - 2,5
Вольфрам - 4,5 - 6,0
Алюминий - 2,4 - 3,2
Титан - 4,2 - 5,0
Иттрий - 0,05
Бор - 0,2
Цирконий - 0,05
Ниобий - 0,1 - 0,3
Сера - 0,008
Фосфор - 0,008
Марганец - 0,30
Кремний - 0,30
Железо - 0,5
Медь - 0,07
Азот - 0,01
Висмут - 0,00005
Свинец - 0,001
Сурьма - 0,0005
Мышьяк - 0,0005
Никель - Остальное
Из данного сплава по выплавляемым моделям вакуумным способом отливают лопатки турбины для наземных ГТД, которые имеют высокие эксплуатационные свойства, в частности высокую стойкость к сульфидной коррозии и термическую стойкость от окисления при высоких температурах.Closest to the proposed is a heat-resistant casting nickel alloy brand ХН 58 КВТЮББЛ-ВИ (ЧС70 - ВИ) of vacuum smelting according to TU 14-1-3658-83, containing carbon, chromium, cobalt, molybdenum, tungsten, aluminum, titanium, yttrium, boron , zirconium, niobium, sulfur, phosphorus, manganese, silicon, iron, copper, nitrogen, bismuth, lead, antimony and arsenic in the following ratio of components, wt.%:
Carbon - 0.06 - 0.12
Chrome - 15.0 - 16.7
Cobalt - 10.0 - 11.5
Molybdenum - 1.5 - 2.5
Tungsten - 4.5 - 6.0
Aluminum - 2.4 - 3.2
Titanium - 4.2 - 5.0
Yttrium - 0.05
Boron - 0.2
Zirconium - 0.05
Niobium - 0.1 - 0.3
Sulfur - 0.008
Phosphorus - 0.008
Manganese - 0.30
Silicon - 0.30
Iron - 0.5
Copper - 0.07
Nitrogen - 0.01
Bismuth - 0.00005
Lead - 0.001
Antimony - 0.0005
Arsenic - 0.0005
Nickel - Other
Turbine blades for ground-based gas turbine engines, which have high operational properties, in particular, high resistance to sulfide corrosion and thermal resistance to oxidation at high temperatures, are cast using a lost-wax model using a lost-wax model.
Однако в процессе длительной эксплуатации при высоких температурах (свыше 900oC) на наземных ГТУ, работающих на природном газе в условиях агрессивной сульфидной среды и контактного давления, наблюдается значительный износ контактных поверхностей бандажных полок лопаток ГТД из-за фреттинг-коррозии, что ведет к потере натяга, разбандажированию лопаток и в конечном итоге к преждевременному съему лопаток.However, during long-term operation at high temperatures (above 900 o C) on land gas turbines operating on natural gas in an aggressive sulfide environment and contact pressure, significant wear of the contact surfaces of the retaining shelves of the GTE blades due to fretting corrosion is observed, which leads to loss of interference, bandaging of the blades and, ultimately, premature removal of the blades.
Основная причина преждевременного износа контактных поверхностей заключается в том, что упрочняющая фаза сплава (γ-фазы) практически состоит из Ni (Al, Ti), так как сплав содержит алюминий и титан в соотношении, близком 1: 1. Содержание фазы Ni (Nb), придающей сплаву более высокую стабильность и устойчивость против разупрочнения при высоких температурах, минимальное. The main reason for premature wear of the contact surfaces is that the hardening phase of the alloy (γ-phase) practically consists of Ni (Al, Ti), since the alloy contains aluminum and titanium in a ratio close to 1: 1. The content of the Ni (Nb) phase giving the alloy higher stability and resistance to softening at high temperatures, minimal.
Цель изобретения - повышение исходной твердости сплава при сохранении стойкости к сульфидной коррозии сплава при работе в условиях высоких температур. The purpose of the invention is to increase the initial hardness of the alloy while maintaining resistance to sulfide corrosion of the alloy when operating at high temperatures.
Для достижения поставленной цели известный сплав на основе никеля, имеющий в своем составе углерод, хром, кобальт, молибден, вольфрам, алюминий, титан, иттрий, бор, цирконий, ниобий, серу, фосфор, марганец, кремний, железо, медь, азот, висмут, свинец, сурьму и мышьяк, содержит указанные компоненты в следующем соотношении, мас.%:
Углерод - 0,06 - 0,12
Хром - 15,0 - 16,7
Кобальт - 10,0 - 11,5
Молибден - 2,55 - 3,20
Вольфрам - 4,5 - 6,0
Алюминий - 2,4 - 3,2
Титан - 4,2 - 5,0
Иттрий - 0,05
Бор - 0,02
Цирконий - 0,05
Ниобий - 4,2 - 5,0
Сера - 0,008
Фосфор - 0,008
Марганец - 0,30
Кремний - 0,30
Железо - 0,5
Медь - 0,07
Азот - 0,01
Висмут - 0,00005
Свинец - 0,001
Сурьма - 0,0005
Мышьяк - 0,0005
Никель - Остальное
Увеличение процентного содержания ниобия способствует измельчению зерна, повышению термической стойкости, жаропрочности и исходной твердости за счет упрочнения границ зерен, образованию интерметаллидных и карбидных фаз.To achieve this goal, a well-known nickel-based alloy containing carbon, chromium, cobalt, molybdenum, tungsten, aluminum, titanium, yttrium, boron, zirconium, niobium, sulfur, phosphorus, manganese, silicon, iron, copper, nitrogen, bismuth, lead, antimony and arsenic, contains these components in the following ratio, wt.%:
Carbon - 0.06 - 0.12
Chrome - 15.0 - 16.7
Cobalt - 10.0 - 11.5
Molybdenum - 2.55 - 3.20
Tungsten - 4.5 - 6.0
Aluminum - 2.4 - 3.2
Titanium - 4.2 - 5.0
Yttrium - 0.05
Boron - 0.02
Zirconium - 0.05
Niobium - 4.2 - 5.0
Sulfur - 0.008
Phosphorus - 0.008
Manganese - 0.30
Silicon - 0.30
Iron - 0.5
Copper - 0.07
Nitrogen - 0.01
Bismuth - 0.00005
Lead - 0.001
Antimony - 0.0005
Arsenic - 0.0005
Nickel - Other
The increase in the percentage of niobium contributes to the grinding of grain, increase thermal resistance, heat resistance and initial hardness due to hardening of grain boundaries, the formation of intermetallic and carbide phases.
Увеличение процентного содержания молибдена способствует повышению стойкости наплавленного металла против образования горячих трещин. An increase in the percentage of molybdenum helps to increase the resistance of the deposited metal against the formation of hot cracks.
Комплексное легирование предлагаемого сплава ниобием и молибденом в указанных пределах способствует увеличению твердости наплавленного металла как до, так и после термообработки без снижения стойкости к сульфидной коррозии. Complex alloying of the proposed alloy with niobium and molybdenum within the specified limits contributes to an increase in the hardness of the deposited metal both before and after heat treatment without reducing the resistance to sulfide corrosion.
Предлагаемый сплав целесообразно выполнять из чистых шихтовых материалов индукционным способом в вакууме с последующей вакуумной разливкой. Заготовку выполняют в виде прутков заливкой в керамические формы, получаемые по выплавляемым моделям. Из заготовок прутков делают пластины для наплавки на контактные поверхности бандажных полок лопаток турбины ГТД. It is advisable to perform the proposed alloy from pure charge materials by induction in a vacuum followed by vacuum casting. The workpiece is made in the form of rods by pouring into ceramic molds obtained by investment casting. From blanks of rods make plates for surfacing on the contact surface of the retaining shelves of the blades of the turbine engine turbine blades.
Предлагаемый сплав был наплавлен на торцы образцов и контактные поверхности бандажных полок рабочих лопаток турбины ГТД, изготовленных из сплава ЧС 70 - ВИ. The proposed alloy was fused to the ends of the samples and the contact surfaces of the retaining shelves of the rotor blades of the turbine engine, made of alloy ChS 70 - VI.
Химический состав и сравнительные свойства предложенного и известного сплавов, а также серийных лопаток с опытными сплавами приведены в табл. 1, 2 и 3. The chemical composition and comparative properties of the proposed and known alloys, as well as serial blades with experimental alloys are given in table. 1, 2 and 3.
В табл. 1 приведены химические составы плавок разработанного сплава (составы 1, 2, 3) с различным содержанием легирующих элементов в пределах предлагаемого состава. В табл. 2 приведены свойства сплавов после литья и свойства наплавленного металла до и после термообработки. В табл. 3 приведены свойства наплавленного металла опытными сплавами (составы 1, 2 - табл. 1) на контактные поверхности бандажных полок серийных лопаток. In the table. 1 shows the chemical compositions of the melts of the developed alloy (
Увеличение содержания ниобия за пределы интервала легирования практически не приводит к повышению твердости, а уменьшение - к снижению твердости исходного и наплавленного металла (составы 5, 4 - табл. 1). An increase in the niobium content beyond the alloying interval practically does not lead to an increase in hardness, and a decrease leads to a decrease in the hardness of the initial and deposited metal (
Увеличение содержания молибдена за пределы легирования (состав 5 - табл. 1) приводит к повышению сульфидной коррозии как по наплавленному, так и по основному металлу, а на ряде образцов - к катастрофическому их разрушению. An increase in the molybdenum content beyond the limits of alloying (composition 5 - Table 1) leads to an increase in sulfide corrosion both in the deposited and in the base metal, and in some samples leads to their catastrophic destruction.
Уменьшение содержания молибдена за пределы легирования приводит к снижению стойкости наплавленного металла, к образованию горячих трещин (состав 4 - табл. 1). A decrease in the molybdenum content beyond alloying leads to a decrease in the resistance of the deposited metal, to the formation of hot cracks (composition 4 - table. 1).
Сплавы составов 1, 2, и 3, приведенные в табл. 1, соответствуют предлагаемым интервалам легирования. Alloys of
Из табл. 2 следует, что преимущество предложенного сплава на основе никеля состоит в более высокой исходной твердости и твердости наплавленного металла в сравнении с прототипом (состав 6, табл. 1) при сохранении уровня стойкости к сульфидной коррозии. From the table. 2 it follows that the advantage of the proposed Nickel-based alloy is a higher initial hardness and hardness of the deposited metal in comparison with the prototype (
Наплавление на контактные поверхности бандажных полок лопаток ГТД предлагаемого сплава при изготовлении новых и восстановлении ремонтных деталей позволяет увеличить ресурс и надежность эксплуатации газовых турбин, стационарных газотурбинных установок. Fusion on the contact surfaces of the retaining shelves of the GTE blades of the proposed alloy in the manufacture of new and restoration of repair parts allows to increase the resource and reliability of operation of gas turbines, stationary gas turbine units.
Claims (1)
Углерод - 0,06 - 0,12
Хром - 15,0 - 16,7
Кобальт - 10,0 - 11,5
Молибден - 2,55 - 3,20
Вольфрам - 4,5 - 6,0
Алюминий - 2,4 - 3,2
Титан - 4,2 - 5,0
Иттрий - 0,05
Бор - 0,02
Цирконий - 0,05
Ниобий - 4,2 - 5,0
Сера - 0,008
Фосфор - 0,008
Марганец - 0,30
Кремний - 0,30
Железо - 0,5
Медь - 0,07
Азот - 0,01
Висмут - 0,00005
Свинец - 0,001
Сурьма - 0,0005
Мышьяк - 0,0005
Никель - ОстальноенNickel-based foundry heat-resistant alloy including carbon, chromium, cobalt, molybdenum, tungsten, aluminum, titanium, yttrium, boron, zirconium, sulfur, phosphorus, niobium, manganese, silicon, iron, copper, nitrogen, bismuth, lead, antimony and arsenic, characterized in that it contains components in the following ratio, wt.%:
Carbon - 0.06 - 0.12
Chrome - 15.0 - 16.7
Cobalt - 10.0 - 11.5
Molybdenum - 2.55 - 3.20
Tungsten - 4.5 - 6.0
Aluminum - 2.4 - 3.2
Titanium - 4.2 - 5.0
Yttrium - 0.05
Boron - 0.02
Zirconium - 0.05
Niobium - 4.2 - 5.0
Sulfur - 0.008
Phosphorus - 0.008
Manganese - 0.30
Silicon - 0.30
Iron - 0.5
Copper - 0.07
Nitrogen - 0.01
Bismuth - 0.00005
Lead - 0.001
Antimony - 0.0005
Arsenic - 0.0005
Nickel - Rest
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU96112046A RU2112069C1 (en) | 1996-06-14 | 1996-06-14 | Nickel-base cast high-temperature alloy |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU96112046A RU2112069C1 (en) | 1996-06-14 | 1996-06-14 | Nickel-base cast high-temperature alloy |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2112069C1 true RU2112069C1 (en) | 1998-05-27 |
| RU96112046A RU96112046A (en) | 1998-09-10 |
Family
ID=20181989
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU96112046A RU2112069C1 (en) | 1996-06-14 | 1996-06-14 | Nickel-base cast high-temperature alloy |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2112069C1 (en) |
Cited By (13)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2171165C2 (en) * | 1999-06-21 | 2001-07-27 | Закрытое акционерное общество "Завод сварочных материалов" | Alloy for wear resistant fusion |
| RU2237741C1 (en) * | 2003-04-21 | 2004-10-10 | Открытое акционерное общество "Пермский моторный завод" | Casting nickel-based alloy |
| RU2264479C2 (en) * | 2003-11-26 | 2005-11-20 | Открытое акционерное общество "Пермский моторный завод" | Casting alloy on the basis of nickel |
| RU2289637C2 (en) * | 2002-05-13 | 2006-12-20 | Эй Ти Ай Пропертиз, Инк. | Nickel base alloy |
| US7491275B2 (en) | 2003-10-06 | 2009-02-17 | Ati Properties, Inc. | Nickel-base alloys and methods of heat treating nickel-base alloys |
| US7531054B2 (en) | 2005-08-24 | 2009-05-12 | Ati Properties, Inc. | Nickel alloy and method including direct aging |
| RU2360990C1 (en) * | 2008-02-01 | 2009-07-10 | Юлия Алексеевна Щепочкина | Alloy on basis of nickel |
| RU2443792C2 (en) * | 2006-07-25 | 2012-02-27 | ПАУЭР СИСТЕМЗ МФГ., ЭлЭлСи | Nickel-based alloy to be used in gas turbines |
| RU2447172C1 (en) * | 2011-01-13 | 2012-04-10 | Федеральное Государственное Унитарное Предприятие "Центральный Научно-Исследовательский Институт Конструкционных Материалов "Прометей" (Фгуп "Цнии Км "Прометей") | Refractory alloy |
| US8394210B2 (en) | 2007-04-19 | 2013-03-12 | Ati Properties, Inc. | Nickel-base alloys and articles made therefrom |
| RU2581339C1 (en) * | 2014-12-19 | 2016-04-20 | Открытое акционерное общество Научно-производственное объединение "Центральный научно-исследовательский институт технологии машиностроения" ОАО НПО "ЦНИИТМАШ" | Blade of gas-turbine unit made of heat-resistant nickel-based alloy and manufacturing method thereof |
| RU2655484C1 (en) * | 2017-06-14 | 2018-05-28 | Федеральное государственное унитарное предприятие "Всероссийский научно-исследовательский институт авиационных материалов" (ФГУП "ВИАМ") | HEAT-RESISTANT Ni-BASED ALLOY AND PRODUCT MADE OF IT |
| RU2655483C1 (en) * | 2017-06-14 | 2018-05-28 | Федеральное государственное унитарное предприятие "Всероссийский научно-исследовательский институт авиационных материалов" (ФГУП "ВИАМ") | HEAT-RESISTANT CAST Ni-BASED ALLOY AND PRODUCT MADE OF IT |
-
1996
- 1996-06-14 RU RU96112046A patent/RU2112069C1/en not_active IP Right Cessation
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| ТУ-14-1-3658-83. * |
Cited By (16)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2171165C2 (en) * | 1999-06-21 | 2001-07-27 | Закрытое акционерное общество "Завод сварочных материалов" | Alloy for wear resistant fusion |
| RU2289637C2 (en) * | 2002-05-13 | 2006-12-20 | Эй Ти Ай Пропертиз, Инк. | Nickel base alloy |
| RU2237741C1 (en) * | 2003-04-21 | 2004-10-10 | Открытое акционерное общество "Пермский моторный завод" | Casting nickel-based alloy |
| US7491275B2 (en) | 2003-10-06 | 2009-02-17 | Ati Properties, Inc. | Nickel-base alloys and methods of heat treating nickel-base alloys |
| US7527702B2 (en) | 2003-10-06 | 2009-05-05 | Ati Properties, Inc. | Nickel-base alloys and methods of heat treating nickel-base alloys |
| RU2361009C2 (en) * | 2003-10-06 | 2009-07-10 | Эй Ти Ай Пропертиз, Инк. | Alloys on basis of nickel and methods of thermal treatment of alloys on basis of nickel |
| RU2264479C2 (en) * | 2003-11-26 | 2005-11-20 | Открытое акционерное общество "Пермский моторный завод" | Casting alloy on the basis of nickel |
| US7531054B2 (en) | 2005-08-24 | 2009-05-12 | Ati Properties, Inc. | Nickel alloy and method including direct aging |
| US9322089B2 (en) | 2006-06-02 | 2016-04-26 | Alstom Technology Ltd | Nickel-base alloy for gas turbine applications |
| RU2443792C2 (en) * | 2006-07-25 | 2012-02-27 | ПАУЭР СИСТЕМЗ МФГ., ЭлЭлСи | Nickel-based alloy to be used in gas turbines |
| US8394210B2 (en) | 2007-04-19 | 2013-03-12 | Ati Properties, Inc. | Nickel-base alloys and articles made therefrom |
| RU2360990C1 (en) * | 2008-02-01 | 2009-07-10 | Юлия Алексеевна Щепочкина | Alloy on basis of nickel |
| RU2447172C1 (en) * | 2011-01-13 | 2012-04-10 | Федеральное Государственное Унитарное Предприятие "Центральный Научно-Исследовательский Институт Конструкционных Материалов "Прометей" (Фгуп "Цнии Км "Прометей") | Refractory alloy |
| RU2581339C1 (en) * | 2014-12-19 | 2016-04-20 | Открытое акционерное общество Научно-производственное объединение "Центральный научно-исследовательский институт технологии машиностроения" ОАО НПО "ЦНИИТМАШ" | Blade of gas-turbine unit made of heat-resistant nickel-based alloy and manufacturing method thereof |
| RU2655484C1 (en) * | 2017-06-14 | 2018-05-28 | Федеральное государственное унитарное предприятие "Всероссийский научно-исследовательский институт авиационных материалов" (ФГУП "ВИАМ") | HEAT-RESISTANT Ni-BASED ALLOY AND PRODUCT MADE OF IT |
| RU2655483C1 (en) * | 2017-06-14 | 2018-05-28 | Федеральное государственное унитарное предприятие "Всероссийский научно-исследовательский институт авиационных материалов" (ФГУП "ВИАМ") | HEAT-RESISTANT CAST Ni-BASED ALLOY AND PRODUCT MADE OF IT |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| RU2112069C1 (en) | Nickel-base cast high-temperature alloy | |
| KR20140126677A (en) | Cast nickel-based superalloy including iron | |
| JPH0639885B2 (en) | Gas turbine shroud and gas turbine | |
| JP2009084684A (en) | Ni-based alloy for steam turbine turbine rotor and steam turbine turbine rotor | |
| JPH0319295B2 (en) | ||
| JP4409409B2 (en) | Ni-Fe base superalloy, method for producing the same, and gas turbine | |
| US20140030133A1 (en) | Cast iron containing niobium and component | |
| JP5597598B2 (en) | Ni-base superalloy and gas turbine using it | |
| KR101618649B1 (en) | Ni-based single crystal superalloy | |
| JP5395516B2 (en) | Nickel-based alloy for steam turbine turbine rotor and steam turbine turbine rotor | |
| JP2014237884A (en) | Ni BASED FORGED ALLOY, AND TURBINE DISK, TURBIN SPACER AND GAS TURBIN USING THE SAME | |
| JP2005097649A (en) | Ni-base superalloy | |
| JPS6153423B2 (en) | ||
| JP5024797B2 (en) | Cobalt-free Ni-base superalloy | |
| JP6970438B2 (en) | Ni-based superalloy | |
| CN109554579A (en) | A kind of nickel-base alloy, preparation method and manufacture article | |
| JP5427642B2 (en) | Nickel-based alloy and land gas turbine parts using the same | |
| JPH09268337A (en) | Forged high corrosion resistant superalloy alloy | |
| JPH1121645A (en) | Ni-base heat-resistant superalloy, method for producing Ni-base heat-resistant superalloy, and Ni-base heat-resistant superalloy component | |
| JP6982172B2 (en) | Ni-based superalloy castings and Ni-based superalloy products using them | |
| JPH0657359A (en) | Ni-base heat resistant alloy | |
| CN109554580A (en) | A kind of nickel-base alloy, preparation method and manufacture article | |
| JPH0649568A (en) | Material resistant to high temperature creep | |
| US4205985A (en) | Nickel base alloy | |
| RU2081931C1 (en) | Nickel-based casting heat resistant alloy |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20090615 |