KR20070091350A - A ni based alloy, a component, a gas turbine arrangement and use of pd in connection with such an alloy - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 고온에서 이용하는데 있어서 우수한 특성을 갖는 니켈 합금계 분야에 관한 것이다. 본 발명에 따른 합금은 예를 들어, 가스 터빈 내의 부품을 위해 이용될 수 있다. 본 발명은 본 발명에 따른 합금으로 형성된 부품에 관한 것이기도 하다. 또한, 본 발명은 가스 터빈 장치에 관한 것이다. 게다가, 본 발명은 합금 내에서의 Pd의 이용에 관한 것이다.The present invention relates to the field of nickel alloys having excellent properties for use at high temperatures. The alloy according to the invention can be used, for example, for parts in a gas turbine. The invention also relates to a part formed from the alloy according to the invention. The invention also relates to a gas turbine device. In addition, the present invention relates to the use of Pd in alloys.
고온 응용분야를 위한 다수의 여러 합금이 알려져 있다. 이러한 합금의 그룹이 초합금으로 지칭된다. "초합금"이라는 용어는 예를 들어, 니켈, 철, 및 코발트를 기초로 하는 착물 합금을 나타내는데 이용되며, 이는 크롬, 탄소, 알루미늄, 텅스텐, 레늄, 티타늄, 실리콘 및 몰리브덴과 같은 부가의 원소를 포함한다. 본 명세서에 이용된 바와 같은 "~계(based)"이라는 용어는 해당 원소가 가장 큰 중량 분율을 가지는 합금임을 의미하는 것이며, 즉, 기본(base) 원소의 중량%와 동일하거나 그보다 큰 중량%의 다른 원소가 합금 내에 존재하지 않는 것임을 의미한다. 첨가제는 일반적으로 상승된 온도에서 높은 값의 기계식 강도 및 내크리프성(creep resistance) 그리고 내산화성 및 열간 내부식성을 부가시키는데 이용된다. 니켈계 초합금에 있어서, 높은 열간 강도가 텅스텐 또는 몰리브덴과 같은 이러한 원소를 이용하여 고용체 경화에 의해 부분적으로 달성되며 석출 경화에 의해 부분적으로 달성된다. 주 재료 (γ) 내에서 Ni3(Ti, Al)를 기초로 하는, 금속간 화합물 γ'("감마 프라임")을 형성하기 위해서 알루미늄 및 티타늄을 첨가함으로써 석출물이 종종 생성된다.Many different alloys are known for high temperature applications. This group of alloys is referred to as superalloy. The term “superalloy” is used to refer to complex alloys based on, for example, nickel, iron, and cobalt, which include additional elements such as chromium, carbon, aluminum, tungsten, rhenium, titanium, silicon and molybdenum. do. As used herein, the term " based " means that the element is an alloy having the largest weight fraction, i.e., a weight percentage equal to or greater than the weight percentage of the base element. It means that no other element is present in the alloy. Additives are generally used to add high mechanical strength and creep resistance and oxidation and hot corrosion resistance at elevated temperatures. In nickel-based superalloys, high hot strength is achieved in part by solid solution hardening with such elements as tungsten or molybdenum and partly by precipitation hardening. Precipitates are often produced by adding aluminum and titanium to form the intermetallic compound γ '("gamma prime") based on Ni 3 (Ti, Al) in the main material (γ).
문서 US 6 177 046 B1에는 Pd를 포함하는 γ/γ' 초합금이 기재되어 있다. 이러한 문서에 따라서, 합금에 개선된 용접성을 제공하기 위해서 Pd가 첨가된다. 문서에는 합금화 원소의 함량에 대해 꽤 넓은 범위가 열거되어 있다. Pd와 관련하여, 4 내지 32 중량%의 범위가 청구범위에 기재되어 있다. 이러한 문서에서의 여러 예에 따른 합금화 원소의 가장 바람직한 범위에 따라서, Pd 함량은 5 내지 40 중량%(표 7), 5 내지 45 중량%(표 8) 또는 8 내지 27 중량%(컬럼 17의 표)일 것이다. 이러한 문서에서의 구체적인 예에서, Pd 함량이 꽤 높다. 현존하는 Ni계 초합금 내에서의 Ni 함량의 약 절반 까지는 Pd로 대체될 수 있는 것으로 제안되고 있다(컬럼 9 참조).Document US 6 177 046 B1 describes γ / γ ′ superalloys comprising Pd. According to this document, Pd is added to provide improved weldability to the alloy. The documentation lists quite a wide range of the content of alloying elements. With respect to Pd, the range of 4 to 32% by weight is described in the claims. Depending on the most preferred range of alloying elements according to several examples in this document, the Pd content may be between 5 and 40% by weight (Table 7), between 5 and 45% by weight (Table 8) or between 8 and 27% by weight (table of column 17). )would. In specific examples in this document, the Pd content is quite high. It is proposed that up to about half of the Ni content in existing Ni-based superalloys can be replaced by Pd (see column 9).
문서 US 6 007 645에는 γ/γ' Ni계 초합금이 기재되어 있다. 문서에는 양호한 열간 내부식성, 높은 크리프-파괴 강도(creep-rupture strength) 및 양호한 미세조직 안정성을 가지는 합금이 기재되어 있다. 문서에서는 Cr 함량이 낮아야 한다고 강조하고 있다. 문서에서는 몇몇의 다른 합금 조성물을 제안하고 있다. Cr 함량은 절대 2.9 중량% 이상을 넘지 않는다. 문서에서는 합금이, 다른 합금화 원소 중에서, Ru, Rh, Pd, Os, Ir 및 Pt로 구성되는 그룹으로부터 선택되는 원소들 중 하나 이상의 원소를 0 내지 10 중량 %로 포함할 수 있음을 언급하고 있다. 이러한 원소들이 크리프-파괴 강도 및 내 산화성 및 내 부식성을 증가시키는데 효과적임이 언급되어 있다. 문서에는 Pd가 합금 내에 존재하는 어떠한 구체적인 예도 언급하는 것으로 보이지는 않는다.Document US 6 007 645 describes γ / γ ′ Ni based superalloys. The document describes alloys with good hot corrosion resistance, high creep-rupture strength and good microstructure stability. The document emphasizes the low Cr content. The document proposes several different alloy compositions. Cr content never exceeds 2.9% by weight. The document mentions that the alloy may comprise from 0 to 10% by weight of one or more of the elements selected from the group consisting of Ru, Rh, Pd, Os, Ir and Pt, among other alloying elements. It is mentioned that these elements are effective in increasing creep-breaking strength and oxidation and corrosion resistance. The document does not appear to mention any specific example where Pd is present in the alloy.
머티어리얼즈 리처치 저널의 리우 양(Liu Yang), 렉스 비. 멕렌란(Rex B. McLellan)에 의한 1996년 4월 제 11권 제 4호 862-864 페이지의 "B-도핑된 Ni3Al의 수소 취성에 미치는 팔라듐의 영향"에는 B-도핑된 Ni3Al의 수소 취성이 Pd의 첨가에 의해 감소될 수 있음이 기재되어 있다.Liu Yang and Rex B. of the Materials Research Journal. MEC renran (Rex B. McLellan) 4 March 1996 Vol. 11, No. 4, "Effect of palladium on the hydrogen embrittlement of B- doped Ni 3 Al," pages 862-864 of the by-doped Ni 3 Al, the B- It is described that the hydrogen embrittlement of can be reduced by the addition of Pd.
수소가 합금에 확산될 수 있음이 알려져 있으며, 이는 합금의 불리한 특성의 원인일 수 있다. 예를 들어, 수소는 재료의 연성을 감소시킬 수 있으며, 균열 발생의 원인일 수 있으며, 재료가 단단하지만 취성을 가지게 할 수 있다. 이러한 효과의 가장 중요한 메커니즘은 입자(grain) 및 미립자(particle) 경계의 약화와 관련되어 있다. H와 S사이에 잠재적으로 불리한 시너지 효과가 있을 수도 있어서 입자 및 미립자 경계에 수소 황화물이 형성될 수도 있다. S는 입자 경계에서 우선적으로 편석되는 경향이 있을 수 있는 것으로 알려져 있다. 심지어 매우 낮은 함량의 S도 이러한 경계에서 수소 황화물 층을 충분히 형성할 수 있다. 전술한 종류의 문제점은 수소 취성(HE)으로서 언급될 수 있다.It is known that hydrogen can diffuse into the alloy, which may be the cause of the disadvantageous properties of the alloy. For example, hydrogen can reduce the ductility of the material, can cause cracking, and can make the material hard but brittle. The most important mechanism of this effect is related to the weakening of grain and particle boundaries. There may be a potentially disadvantageous synergy between H and S such that hydrogen sulfides may form at the particle and particulate boundaries. It is known that S may tend to preferentially segregate at the grain boundaries. Even very low amounts of S can form a hydrogen sulfide layer sufficiently at this boundary. The problem of the aforementioned kind can be referred to as hydrogen embrittlement (HE).
수소 취성은 수소 가스의 존재에 의해 야기될 수 있으며, 습한 조건하에서 발생할 수도 있다. Al과 같은 합금 원소는 유리 수소(free hydrogen)가 형성되도록 물에서 산화될 수 있다. 스크립타 머티어리얼리아(Scripta Materialia) 48 (2003)에서의 나즈미(Nazmy) 등에 의한 페이퍼 "단결정 니켈계 초합금의 장력 및 낮은 사이클 피로 거동에 대한 환경 효과" 및 감마 프라임 얼로이(gamma prime alloys)의 양&맥렐란(yang&McLellan)에 의해 초기에 언급된 페이퍼 참조.Hydrogen embrittlement can be caused by the presence of hydrogen gas and can also occur under wet conditions. Alloying elements such as Al can be oxidized in water to form free hydrogen. Paper "Environmental Effects on Tension and Low Cycle Fatigue Behavior of Monocrystalline Nickel-Based Superalloys" by Nazmy et al. In Scripta Materialia 48 (2003) and gamma prime alloys See paper initially mentioned by yang & McLellan.
니켈계 γ/γ' 합금은 가스 터빈 내의 부품을 위해서, 고온에서 이용하기에 매우 양호한 특성을 갖는 것으로 알려져 있다. 그러나, 수소 취성이 이러한 합금에 대해서도 보고되어 왔다. 전술된 나즈미 등에 의한 페이퍼를 참조.Nickel-based γ / γ 'alloys are known to have very good properties for use at high temperatures for components in gas turbines. However, hydrogen embrittlement has also been reported for these alloys. See paper by Nazumi et al., Supra.
니켈계 γ/γ' 합금은 완전한 착물(quite complex) 합금이다. 이러한 합금은 γ 상의 메트릭스를 가지며, 용해 상태의 Cr, Co, Fe, W, Mo 및 Re와 같은 다른 원소를 갖는 Ni이다. 또한, 이러한 합금은 γ' 상의 입자를 포함하며, 일반적으로 용해 상태의 Ti, Ta 및 Nb와 같은 다른 원소를 갖는 Ni3Al이다. 또한, 이러한 합금은 예를 들어, 보호 산화물 층을 안정시키며 그리고/또는 입자 경계를 강화하기 위해서 다른 원소들을 포함한다. 여러 합금화 원소가 γ 및 γ' 상에서 서로 다른 농도로 존재하는 경향이 있으며, 즉 특정 원소가 상기 상들 중 하나로 끌어 당겨지는 경향을 가짐으로써, 원소의 농도가 다른 상에서보다 그 특정 상에서 더 높아지게 된다. 예를 들어, Al은 γ' 상에 우선적으로 포함되려는 (분할(partition) 경향이라고도 한다) 경향이 있는 것으로 보고되어 왔다. Pd는 γ' 상에 우선적으로 포함되려는 경향이 있는 것으로 또한 보고되어 왔다. 또한 γ 및 γ' 사이의 원소의 분할은 다른 원소의 존재로 변할 수 있다. Pd의 첨가의 결과로, Al이 γ 상에 우선적으로 포함되는 경향을 가질 수 있음을 주목 했다.Nickel-based γ / γ 'alloys are complete complex alloys. This alloy is Ni having a matrix of γ phase and having other elements such as Cr, Co, Fe, W, Mo and Re in the dissolved state. In addition, these alloys include particles of γ 'phase and are generally Ni 3 Al with other elements in the dissolved state, such as Ti, Ta and Nb. Such alloys also contain other elements, for example, to stabilize the protective oxide layer and / or to strengthen the grain boundaries. Different alloying elements tend to be present at different concentrations in the γ and γ 'phases, that is, the tendency of certain elements to be attracted to one of the phases, resulting in higher concentrations of the element than in that particular phase. For example, it has been reported that Al tends to be preferentially included on the γ '(also called partitioning tendency). It has also been reported that Pd tends to be preferentially included on γ '. In addition, the division of elements between γ and γ ′ may change with the presence of other elements. It was noted that as a result of the addition of Pd, Al may have a tendency to be preferentially included in the γ phase.
일반적으로, 니켈계 γ/γ' 합금의 부품은 수소 취성을 방지할 수 있는 보호 산화물 층을 갖는다. 그러나, 본 발명의 발명자들은 특히, 예를 들어, 상온과 고온의 서비스 온도 사이의 온도 변화에 영향을 받는 부품에서, 특히, 이러한 부품들이 습기에 노출된다면, 산화물 스케일의 미세조직은 시간이 지남에 따라 변하게되어 보호 산화물 층은 이들의 일부분 이상의 보호 효과를 잃거나, 또는 모 재료(paratent material)를 기계식으로 노출시킬 수 있다 본 발명자들은 수소 취성이 발생할 것 같은 이러한 부품을 발견하였다. 표준 공기는 특정량의 습도를 포함하기 때문에, 습도는 여러 경우에서 문제가 될 수 있다. 또한, 발명자들은 수소 취성이 예를 들어, 포깅(fogging) 및 스팀 쿨링과 같은 "습식 공정(wet process)"을 이용하는 가스 터빈 내에서의 문제가 될 수 있음을 발견하였다. 수소 취성은 이러한 부품이 이용될 수 있는 시간을 단축시킬 수 있다. 예를 들어, 가스 터빈은 값비싼 장치이기 때문에, 이러한 장치 내에서의 부품이 장시간 작용할 수 있는 것이 중요하다.Generally, parts of nickel-based γ / γ 'alloys have a protective oxide layer that can prevent hydrogen embrittlement. However, the inventors of the present invention find that over time, especially in parts affected by temperature changes between room temperature and high temperature service temperatures, in particular, if such parts are exposed to moisture, the microstructure of the oxide scale may over time. As such, the protective oxide layers may lose their protective effect at least a portion of them, or may expose the parent material mechanically. The inventors have found such components that are likely to cause hydrogen embrittlement. Since standard air contains a certain amount of humidity, humidity can be a problem in many cases. In addition, the inventors have found that hydrogen embrittlement can be a problem in gas turbines using, for example, "wet processes" such as fogging and steam cooling. Hydrogen embrittlement can shorten the time that such parts can be used. For example, since gas turbines are expensive devices, it is important that components within such devices can operate for a long time.
본 발명의 목적은 고온에 노출되는 부품에 이용하기에 적합한 개선된 니켈계 γ/γ' 합금을 제공하는 것이다. 특히, 본 발명의 목적은 합금이 개선된 견고함 및 수소 취성에 대한 내성을 가져야 한다는 점이다. 특히, 합금으로 제조된 부품이 일부분 이상의 사이클 하에서 습한 조건 상태에서 열 사이클링에 영향을 받을 때 수소 취성의 위험이 감소될 수 있다. 본 발명의 목적은 장시간 동안 실패 없이 작용할 수 있는 이러한 부품을 위한 합금을 제공하는 것이다. 본 발명의 다른 목적은 유리한 특성을 갖는 부품을 제공하는 것이며, 특히 수소 취성에 내성이 있는 부품을 제공하는 것이다. 본 발명의 또 다른 목적은 고온에서 이용될 때 유리한 특성을 가지는 하나 이상의 부품을 포함하는 가스 터빈 장치를 제공하는 것이다. 본 발명의 다른 목적은 이로운 기술적 효과를 달성하기 위해서 Ni계 γ/γ' 합금 내에 Pd를 이용하는 것이다.It is an object of the present invention to provide an improved nickel-based γ / γ 'alloy suitable for use in parts exposed to high temperatures. In particular, it is an object of the present invention that the alloy should have improved robustness and resistance to hydrogen embrittlement. In particular, the risk of hydrogen embrittlement can be reduced when parts made of alloys are subjected to thermal cycling in wet conditions under more than one cycle. It is an object of the present invention to provide an alloy for such a part that can function without failure for a long time. Another object of the present invention is to provide a component having advantageous properties, in particular to a component that is resistant to hydrogen embrittlement. It is a further object of the present invention to provide a gas turbine device comprising at least one component having advantageous properties when used at high temperatures. Another object of the present invention is to use Pd in Ni-based γ / γ 'alloys to achieve beneficial technical effects.
본 발명의 제 1 목적은 고온에서 이용되는 단결정, 지향성 응고형 또는 다결정 부품에 적합한 Ni계 합금에 의해 달성되는 것이며, 합금은 하기의 중량%로 구성되는 γ/γ' 합금이다.A first object of the present invention is achieved by a Ni-based alloy suitable for monocrystalline, directional solidified or polycrystalline parts used at high temperatures, and the alloy is a γ / γ 'alloy composed of the following weight%.
상기 합금은 수소 취성에 대해 개선된 내성을 갖는 합금을 제공하기에 충분한 상당량의 Pd를 포함한다.The alloy comprises a significant amount of Pd sufficient to provide an alloy with improved resistance to hydrogen embrittlement.
이러한 문서에서 원소들의 그룹의 함량이 열거될 때(예를 들어, "...로 구성되는 그룹으로부터 선택되는 하나 이상의 원소의"), 함량은 합금 내에 존재하는 그룹으로부터의 모든 원소의 총 함량을 의미하는 것임을 알 수 있다. 결과적으로, 합금이 해당 그룹으로부터의 하나의 원소만을 포함하는 경우에, 특정된 함량은 원소의 함량이다.When the content of groups of elements is listed in this document (eg "of one or more elements selected from the group consisting of ..."), the content refers to the total content of all elements from the groups present in the alloy. It can be seen that it means. As a result, if the alloy contains only one element from that group, the specified content is that of the element.
본 명세서에서, 특별한 기재가 없다면, 여러 원소 또는 원소들의 그룹의 함량은 항상 중량%에 관한 것이다.In the present specification, unless otherwise stated, the content of various elements or groups of elements is always in terms of weight percent.
함량의 범위가 0으로 시작할 때, 이는 해당 원소 또는 원소들의 존재가 선택적임을 의미하는 것임을 또한 주목해야 한다.It should also be noted that when the range of contents starts with zero, this means that the element or the presence of elements is optional.
따라서, 본 발명의 발명자들은 규정된 바와 같은 여러 원소를 선택함으로써 개선된 합금이 달성됨을 발견하였다. 특히, 수소 취성에 대한 개선된 내성이 달성될 수 있음을 발견하였다. 이러한 개선된 내성은 매우 낮은 농도의 Pd를 이용해서도 달성될 수 있다. Pd가 값비싼 재료이기 때문에, 본 발명의 유리한 양상은 소량의 Pd가 필요하다는 점이다. 수소 취성에 대한 개선된 내성은 아마도 입자 또는 미립자 경계에 존재하는 H가 Pd에 의해 γ' 상으로 당겨진다는 사실로 인한 것이다. 전술된 바와 같이, Pd가 γ' 상에서 우선적으로 포함된다.Thus, the inventors of the present invention have found that an improved alloy is achieved by selecting several elements as defined. In particular, it has been found that improved resistance to hydrogen embrittlement can be achieved. This improved resistance can also be achieved with very low concentrations of Pd. Since Pd is an expensive material, an advantageous aspect of the present invention is that a small amount of Pd is required. The improved resistance to hydrogen embrittlement is probably due to the fact that H present at the particle or particulate boundary is attracted to the γ 'phase by Pd. As mentioned above, Pd is preferentially included on γ '.
또한, Pd의 첨가는 더 유리한 효과를 가질 수 있다. 예를 들어, Pd는 TCP(국부적 밀집; topologically close packed) 영역의 형성을 방지하는데 있어서 유리할 수 있음이 보고되었다. 또한, Pd는 Ni와 매우 유사하기 때문에, Ni에서의 용해도가 매우 높다. 게다가, Pd는 바람직하게 γ'에서 우선적으로 포함되기 때뮨에, Ni3Al에서의 용해도 또한 매우 양호하다. 전술된 바와 같이, Pd의 첨가가 Ni계 γ/γ' 합금의 분할 인자(partition factor)를 변경시킬 수 있어서 약간 더 많은 Al이 γ 상에서 포함된다는 것이 또한 보고되었다. 이는 주어진 γ' 함량에 있어서, 약간 더 많은 Al을 합금에 첨가하는 것이 가능할 수 있음을 의미한다. 이는 내 산화성 및 열간 내부식성을 증가시킬 수 있을 것이다. 게다가, 유리한 효과를 달성하기 위해서 소량의 Pd를 이용하는 것도 충분하기 때문에, Pd의 첨가로 이한 어떠한 상당한 부정적인 효과도 발견되지 않았다(Pd는 잠재적으로 열 처리 절차와 관련한 문제 및 고온에서의 크리프 강도의 감소와 관련된 문제를 야기할 수 있음이 보고되었다).In addition, the addition of Pd may have a more favorable effect. For example, it has been reported that Pd may be beneficial in preventing the formation of TCP (topologically close packed) regions. In addition, since Pd is very similar to Ni, solubility in Ni is very high. In addition, since Pd is preferably included at γ 'preferentially, solubility in Ni 3 Al is also very good. As mentioned above, it has also been reported that the addition of Pd can alter the partition factor of Ni-based γ / γ 'alloys so that slightly more Al is included on the γ phase. This means that for a given γ 'content, it may be possible to add slightly more Al to the alloy. This may increase oxidative resistance and hot corrosion resistance. In addition, since it is sufficient to use a small amount of Pd to achieve a beneficial effect, no significant negative effects such as the addition of Pd have been found (Pd potentially reduces the creep strength at high temperatures and problems with heat treatment procedures). Has been reported to cause problems).
본 발명에 따른 합금의 실시예에 따라서, 추가의 원소의 함량은 1.0 미만이거나, 심지어 가스 터빈 내에 이용되는 부품과 같은, 고온에서 이용되는 부품용 합금 내에 일반적으로 허용되는 불순물 레벨이다. 합금이 이러한 첨가 원소를 소량(또는 없음)만을 포함한다면, 합금의 특성이 제어되기에 용이하다.According to an embodiment of the alloy according to the invention, the content of the additional element is less than 1.0, or even an impurity level generally acceptable in the alloy for parts used at high temperatures, such as parts used in gas turbines. If the alloy contains only a small amount (or no) of such additive elements, the properties of the alloy are easy to control.
다른 실시예에 따라서, Pd의 함량은 0.05 보다 크다. Pd의 함량은 2.0 미만이며, 바람직하게는 1.0 미만이며, 보다 바람직하게는 0.5 미만이다. 본 발명의 유리한 양상은 소량의 Pd를 이용하여, 목표로 하는 효과가 달성될 수 있다는 점이다. 이는 특히 Pd가 값비싼 재료이며, 대량의 Pd는 일부 부정적인 효과를 가질 수 있기 때문에 중요하다.According to another embodiment, the content of Pd is greater than 0.05. The content of Pd is less than 2.0, preferably less than 1.0, more preferably less than 0.5. An advantageous aspect of the invention is that, with a small amount of Pd, the desired effect can be achieved. This is particularly important because Pd is an expensive material and large quantities of Pd can have some negative effects.
다른 실시예에 따라서, Cr의 함량이 3.0 보다 크며, 바람직하게는 6.0 보다 크다. 상당히 많은 양의 Cr을 이용하여, 매우 양호한 내부식성 및 내산화성이 달성된다.According to another embodiment, the content of Cr is greater than 3.0, preferably greater than 6.0. With a fairly large amount of Cr, very good corrosion and oxidation resistances are achieved.
그러나, 대안적인 실시예에 따라서, Cr의 함량은 3.0 이하이다. 따라서, 이러한 대안적인 실시예에 따라서, 적은 양의 Cr이 이용된다. 이는 합금의 크리프-파괴 강도를 증가시킬 수 있다. Cr 함량이 적은 경우에도, 다른 원소의 신중한 선택에 의해서, 충분한 내부식성 및 내산화성이 달성될 수 있다.However, according to an alternative embodiment, the content of Cr is below 3.0. Thus, according to this alternative embodiment, a small amount of Cr is used. This can increase the creep-breaking strength of the alloy. Even when the Cr content is low, sufficient corrosion resistance and oxidation resistance can be achieved by careful selection of other elements.
실시예에 따라서, Co, Fe 및 Mn으로 구성되는 그룹으로부터 선택되는 하나 이상의 원소의 함량은 3.0 보다 크다. Co의 함량은 예를 들어, 6.0 보다 클 수 있다. 게다가, Co의 함량은 (Fe 함량 + Mn의 함량) 클 수 있다. Co는 유리한 특성, 특히 보다 높은 온도에서 충분한 경도를 갖는 이러한 종류의 합금을 제공하는 공지된 재료이다.According to an embodiment, the content of at least one element selected from the group consisting of Co, Fe and Mn is greater than 3.0. The content of Co can be greater than 6.0, for example. In addition, the content of Co can be large (content of Fe content + content of Mn). Co is a known material which provides alloys of this kind with advantageous properties, in particular with sufficient hardness at higher temperatures.
또 다른 실시예에 따라서, Mo, W, Re 및 Rh로 구성되는 그룹으로 선택되는 하나 이상이 원소의 함량은 3.0 보다 크다. 바람직한 실시예에 따라서, W의 함량은 Mo의 함량보다 클 수 있다. 게다가, (Re 함량 + Rh의 함량)은 1.0 미만일 수 있다. 예를 들어, W의 충분한 양으로, 합금의 강도가 증가한다. 또한 내크리프성이 개선된다.According to yet another embodiment, the content of at least one element selected from the group consisting of Mo, W, Re and Rh is greater than 3.0. According to a preferred embodiment, the content of W may be greater than the content of Mo. In addition, (Re content + content of Rh) may be less than 1.0. For example, with a sufficient amount of W, the strength of the alloy increases. In addition, creep resistance is improved.
다른 실시예에 따라서, Al의 함량은 1.0 보다 크다. Al의 함량은 예를 들어, 3.0보다 크고 10.0 미만이다. 합금내의 Al의 몰분율은 바람직하게 Al, Ti, Ta, Nb 및 V로 구성되는 그룹으로부터 선택되는 임의의 다른 원소들의 몰분율보다 크다. 특히 Al은 γ' 상의 형성에 있어서 유리한 재료이다. 또한, Al은 내산화성 및 열간 내부식성을 증가시킬 수 있다.According to another embodiment, the content of Al is greater than 1.0. The content of Al is for example greater than 3.0 and less than 10.0. The mole fraction of Al in the alloy is preferably greater than the mole fraction of any other element selected from the group consisting of Al, Ti, Ta, Nb and V. Al in particular is an advantageous material in the formation of the γ 'phase. In addition, Al can increase oxidation resistance and hot corrosion resistance.
다른 실시예에 따라서, Ru, Os, Ir 및 Pt로 구성되는 그룹으로부터 선택되는 하나 이상의 원소의 함량은 0.01 보다 크며 5.0 미만이다. 이러한 그룹으로부터의 원소의 첨가는 두 개의 상 γ과 γ' 사이에서의 다른 원소들의 분할(partition)을 제어하는데 이용될 수 있다.According to another embodiment, the content of at least one element selected from the group consisting of Ru, Os, Ir and Pt is greater than 0.01 and less than 5.0. The addition of elements from this group can be used to control the partitioning of other elements between the two phases γ and γ '.
실시예에 따라서, Hf의 함량은 0.05보다 크다.According to an embodiment, the content of Hf is greater than 0.05.
실시예에 따라서, Si의 함량은 0.02보다 크다. Hf 및/또는 Si는 보호 산화물 층의 형성을 촉진시키는데 이용될 수 있다.According to an embodiment, the content of Si is greater than 0.02. Hf and / or Si may be used to promote the formation of a protective oxide layer.
B, C, N 및 Zr로 구성되는 그룹으로부터 선택되는 하나 이상의 원소의 함량은 예를 들어, 0.05 보다 크고 0.8 미만일 수 있다. 이러한 원소들은 입자 경계에서 강도를 증가시키는데 이용될 수 있다.The content of one or more elements selected from the group consisting of B, C, N and Zr may be, for example, greater than 0.05 and less than 0.8. These elements can be used to increase the strength at the grain boundaries.
실시예에 따라서, 합금은 0.005 보다 큰 Y, La, Sc, 악티니드 및 Ce 그리고 다른 란탄족으로 구성되는 그룹으로부터 선택되는 하나 이상의 원소의 함량을 가질 수 있다. 이러한 원소들은 S를 결합시키는데 이용될 수 있으며, 불필요한 수소 황화물 형성의 위험을 감소시키는 효과를 가질 수 있다.According to an embodiment, the alloy may have a content of one or more elements selected from the group consisting of Y, La, Sc, actinides and Ce and other lanthanides greater than 0.005. These elements can be used to bond S and have the effect of reducing the risk of unnecessary hydrogen sulfide formation.
바람직하게, Ni의 함량은 35보다 크며 보다 바람직하게는, 50 보다 크다. 합금은 바람직하게, 꽤 많은 양의 기본 원소 Ni를 포함한다.Preferably, the content of Ni is greater than 35 and more preferably greater than 50. The alloy preferably comprises a considerable amount of basic element Ni.
다른 실시예에 따라서, 부피비 γ'/γ은 0.4(40%) 보다 크거나 심지어 0.6(60%)보다 크다. 상당히 높은 분율의 γ'가 높은 열간 강도를 제공하는데 유리하다.According to another embodiment, the volume ratio γ '/ γ is greater than 0.4 (40%) or even greater than 0.6 (60%). A fairly high fraction of γ 'is advantageous for providing high hot strength.
본 발명의 다른 목적에 따라서, 고온 환경에서 부품으로 이용하기 위해서 디자인된 부품이 제공되며, 이 부품은 임의의 이전 실시예에 따른 합금으로 형성된다. 따라서, 이러한 부품은 합금의 실시예와 관련하여 전술된 바와 같은 유리한 특성을 가진다. 특히, 부품은 고온에서 이용될 수 있으며, 수소 취성에 양호한 내성을 가진다.According to another object of the invention, there is provided a part designed for use as a part in a high temperature environment, which part is formed of an alloy according to any previous embodiment. Thus, such a part has the advantageous properties as described above in connection with the embodiment of the alloy. In particular, the parts can be used at high temperatures and have good resistance to hydrogen embrittlement.
실시예에 따라서, 부품은 가스 터빈 장치를 위한 부품이다. 예를 들어 부품은 가이드 베인(guide vane) 또는 가이드 베인의 일부 또는 터빈 로터 블레이드(turbine rotor blade) 또는 터빈 로터 블레이드의 일부일 수 있다. 이러한 부품에 있어서 본 발명에 따른 합금을 이용하는 것이 특히 유리한 것으로 발견되었다. 부품은 예를 들어, 수소 취성에 의해 손상되는 위험 없이 매우 장시간 동안 이용될 수 있다.According to an embodiment, the component is a component for a gas turbine device. For example, the part may be a guide vane or part of a guide vane or part of a turbine rotor blade or a turbine rotor blade. It has been found to be particularly advantageous to use the alloy according to the invention in such parts. The part can be used for a very long time without the risk of being damaged by, for example, hydrogen embrittlement.
본 발명에 따른 가스 터빈 장치는 규정된 바와 같은 하낭 이상의 부품을 포함한다. 이러한 가스 터빈 장치는 전술된 바와 같은 유리한 특성을 갖는 부품을 포함할 것이다.The gas turbine device according to the invention comprises parts above the lower bag as defined. Such gas turbine arrangements will include components having advantageous properties as described above.
본 발명에 따른 Pd의 용도는 전술된 임의의 실시예에 따라서, 상기 합금을 제공하기 위한 전술된 임의의 실시예에 따른 합금의 일부분을 형성하는 Pd를 이용함으로써 달성될 수 있으며, 수소 취성에 대해 개선된 내성을 갖는다. 본 발명의 발명자들은 전술된 종류의 합금 내에 Pd의 신중한 이용에 의해 달성되는 기술적인 효과를 발견하였다. 특히, 소량의 Pd만으로 전술된 유리한 효과를 달성하기에 충분하다는 점이 유리하다.The use of Pd according to the invention can be achieved by using Pd to form part of the alloy according to any of the above-described embodiments for providing the alloy, according to any of the above-described embodiments, and for hydrogen embrittlement Has improved resistance. The inventors of the present invention have found the technical effect achieved by the careful use of Pd in alloys of the kind described above. In particular, it is advantageous that only a small amount of Pd is sufficient to achieve the advantageous effects described above.
도 1은 본 발명에 따른 복수의 부품을 갖는 본 발명에 따른 터빈 장치를 매우 개략적으로 도시한 도면이다.1 shows a very schematic view of a turbine arrangement according to the invention with a plurality of parts according to the invention.
본 발명에 따른 합금의 조성의 여러 예가 하기에 기재되어 있다. 하기의 예에서 나머지는 모두 Ni이다. Ni 및 이러한 예로 상술된 원소들 이외에, 이러한 예에 따른 합금은, 예를 들어, 가스 터빈 내의 고온에서 이용하도록 의도된 부품을 위해 이용하기 위한 이러한 종류의 합금 내에 일반적으로 허용되는 농도를 갖는 소량의 불순물을 포함할 수 있다. 또한, 모든 합금은 Ni계 γ/γ' 합금이다. γ'/γ 비율은 예를 들어, 0.4(40%)일 수 있거나 0.6(60%)보다 클 수 있다. 비율은 예를 들어 0.5(50%)일 수 있다.Several examples of the composition of the alloy according to the invention are described below. In the examples below, the rest are all Ni. In addition to Ni and the elements described above in this example, the alloy according to this example may contain a small amount of a concentration generally acceptable in this kind of alloy for use for parts intended for use at high temperatures, for example in a gas turbine. It may contain impurities. In addition, all the alloys are Ni type γ / γ 'alloys. The γ '/ γ ratio may be, for example, 0.4 (40%) or greater than 0.6 (60%). The ratio can be for example 0.5 (50%).
제 1 예는 상술된 양의 여러 원소들 이용하는 하나의 구체적인 예이다. 각각의 예 2-10은 여러 원소들에 대해 작은 범위로 규정되어 있다. 예 2-10에 따른 합금은 공지된 합금 조성을 약간 변화시킴으써, 즉 특히 소량의 Pd를 첨가함으로써 달성될 수 있다.The first example is one specific example using various elements in the amounts described above. Each example 2-10 defines a small range for the various elements. The alloy according to examples 2-10 can be achieved by slightly changing the known alloy composition, ie by adding in particular a small amount of Pd.
합금은 단결정 또는 다결정 물품의 제조를 위해 적합하다.Alloys are suitable for the production of monocrystalline or polycrystalline articles.
예 1Example 1
예 2Example 2
예 3Example 3
예 4Example 4
예 5Example 5
예 6Example 6
예 7Example 7
예 8Example 8
예 9Example 9
예 10Example 10
본 발명에 따른 합금은 종래 기술의 Ni계 γ/γ' 초합금을 생성하기 위해서 당업자들에게 알려진 방식으로 제조될 수 있다. 합금은 당업자들에게 공지된 방식으로 단결정, 지향성 응고형 또는 다결정 부품을 제조하는데 이용될 수 있다. 본 발명에 따른 합금은 고온에서 이용하도록 계획된 임의의 부품, 또는 부품의 일부를 위해 이용될 수 있다.The alloy according to the invention can be produced in a manner known to those skilled in the art to produce Ni-based γ / γ ′ superalloys of the prior art. Alloys can be used to produce monocrystalline, directional solidified or polycrystalline components in a manner known to those skilled in the art. The alloy according to the invention can be used for any part, or part of a part, which is intended for use at high temperatures.
도 1은 본 발명에 따른 통상의 가스 터빈 장치의 일부분을 매우 개략적으로 도시한 단면도이다. 도 1에 도시된 실시예에서, 가스 터빈 장치는 환형 연소 챔버(11)를 가진다. 도 1에서는 이러한 연소 챔버(11)의 하단부만이 도시되어 있다. 환형 연소 챔버가 도 1의 대칭 축선으로 표시된 X-X 둘레에 배열될 수 있다. 이러한 대칭 축선 X-X는 가스 터빈 장치의 일부분을 형성하는 로터의 회전 축선을 구성할 수 있다. 연소 챔버(11)는 고정자부분(14)에 대해 고정된다. 가스 터빈 장치는 다수의 가이드 베인(13)을 포함한다. 도 1에서는 두 개의 가이드 베인(13)이 도시되어 있다. 가이드 베인(13)이 고정자부분(14)에 대해 고정된다. 가스 터빈 장치는 다수의 터빈 로터 블레이드(15)도 가진다. 두 개의 이러한 로터 블레이 드(15)가 도 1에 도시되어 있다. 로터 블레이드(15)는 로터의 일부분을 형성하며 회전 축선 X-X 둘레에서 회전한다. 가스 터빈 장치는 당업자에게 공지된 다른 부품도 물론 포함할 수 있다. 가스 터빈 장치는 예를 들어, 하나 이상의 압축 스테이지 및 또한 추가의 터빈 스테이지를 가질 수 있다. 가스 터빈 내의 여러 부품은 본 발명에 따른 합금으로 형성될 수 있다. 예를 들어, 가이드 베인(13) 및/또는 터빈 로터 블레이드(15)는 본 발명에 따른 합금으로 형성될 수 있다. 본 발명에 따른 합금은 예를 들어, 가이드 베인(13), 터빈 로터 블레이드(15) 또는 가스 터빈의 다른 부품 상에 보호 층을 형성하기 위해서 부품의 일부에 이용될 수도 있다.1 is a very schematic cross-sectional view of a portion of a conventional gas turbine apparatus according to the present invention. In the embodiment shown in FIG. 1, the gas turbine apparatus has an
본 발명은 Pd의 이용에 관한 것이기도 하다. 이러한 이용에 따라, 전술된 예에 따른 양으로 Pd는 전술된 종류의 합금 내에 이용되어 수소 취성에 대한 개선된 내성을 갖는 합금을 제공한다.The present invention also relates to the use of Pd. According to this use, Pd in an amount according to the example described above is used in an alloy of the kind described above to provide an alloy with improved resistance to hydrogen embrittlement.
본 발명은 전술된 실시예에 제한되는 것은 아니며 하기의 청구범위 내에서 변경 및 수정될 수 있다.The invention is not limited to the embodiments described above but may be changed and modified within the scope of the following claims.
Claims (32)
Applications Claiming Priority (2)
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| JP2009084684A (en) * | 2007-09-14 | 2009-04-23 | Toshiba Corp | Nickel-based alloy for turbine rotor of steam turbine, and turbine rotor of steam turbine |
| JP4982324B2 (en) * | 2007-10-19 | 2012-07-25 | 株式会社日立製作所 | Ni-based forged alloy, forged parts for steam turbine plant, boiler tube for steam turbine plant, bolt for steam turbine plant, and steam turbine rotor |
| JP4982340B2 (en) * | 2007-11-30 | 2012-07-25 | 株式会社日立製作所 | Ni-based alloy, gas turbine stationary blade and gas turbine |
| EP2103700A1 (en) * | 2008-03-14 | 2009-09-23 | Siemens Aktiengesellschaft | Nickel base alloy and use of it, turbine blade or vane and gas turbine |
| EP2145968A1 (en) * | 2008-07-14 | 2010-01-20 | Siemens Aktiengesellschaft | Nickel base gamma prime strengthened superalloy |
| US8029596B2 (en) | 2008-08-19 | 2011-10-04 | Siemens Energy, Inc. | Method of making rare-earth strengthened components |
| US8192850B2 (en) * | 2008-08-20 | 2012-06-05 | Siemens Energy, Inc. | Combustion turbine component having bond coating and associated methods |
| CH699716A1 (en) * | 2008-10-13 | 2010-04-15 | Alstom Technology Ltd | Component for high temperature steam turbine and high temperature steam turbine. |
| JP5408768B2 (en) * | 2008-12-04 | 2014-02-05 | 三菱マテリアル株式会社 | Ni-base heat-resistant alloy ingot having high-temperature strength and dendritic structure and gas turbine blade casting comprising the same |
| WO2010128147A1 (en) * | 2009-05-08 | 2010-11-11 | Sulzer Metco Ag | Method for coating a substrate and substrate with a coating |
| IT1394975B1 (en) | 2009-07-29 | 2012-08-07 | Nuovo Pignone Spa | NICKEL-BASED SUPERLEGA, MECHANICAL COMPONENT MADE WITH SUCH A SUPERLEGA, TURBOMACCHINA INCLUDING SUCH COMPONENT AND RELATIVE METHODS |
| JP5133453B2 (en) | 2009-08-10 | 2013-01-30 | 株式会社Ｉｈｉ | Ni-based single crystal superalloy and turbine blade |
| FR2949234B1 (en) * | 2009-08-20 | 2011-09-09 | Aubert & Duval Sa | SUPERALLIAGE NICKEL BASE AND PIECES REALIZED IN THIS SUPALLIATION |
| JP4982539B2 (en) * | 2009-09-04 | 2012-07-25 | 株式会社日立製作所 | Ni-base alloy, Ni-base casting alloy, high-temperature components for steam turbine, and steam turbine casing |
| US8449262B2 (en) * | 2009-12-08 | 2013-05-28 | Honeywell International Inc. | Nickel-based superalloys, turbine blades, and methods of improving or repairing turbine engine components |
| US9138963B2 (en) * | 2009-12-14 | 2015-09-22 | United Technologies Corporation | Low sulfur nickel base substrate alloy and overlay coating system |
| JP5427642B2 (en) * | 2010-02-24 | 2014-02-26 | 株式会社日立製作所 | Nickel-based alloy and land gas turbine parts using the same |
| US20110256421A1 (en) * | 2010-04-16 | 2011-10-20 | United Technologies Corporation | Metallic coating for single crystal alloys |
| JP5850433B2 (en) * | 2010-11-10 | 2016-02-03 | 本田技研工業株式会社 | Nickel alloy and manufacturing method thereof |
| KR20120105693A (en) * | 2011-03-16 | 2012-09-26 | 한국기계연구원 | Ni base single crystal superalloy with enhanced creep property |
| RU2484167C1 (en) * | 2012-03-27 | 2013-06-10 | Федеральное государственное унитарное предприятие "Всероссийский научно-исследовательский институт авиационных материалов" (ФГУП "ВИАМ") | Ni3Al INTERMETALLIDE-BASED ALLOY AND ARTICLES MADE THEREOF |
| US9339398B2 (en) * | 2012-04-26 | 2016-05-17 | Medtronic Vascular, Inc. | Radiopaque enhanced nickel alloy for stents |
| CN102808110B (en) * | 2012-08-24 | 2015-05-06 | 朱育盼 | Nickel-based alloy wire material used for coating layer of sealing surface of stainless steel valve |
| CN102808112B (en) * | 2012-08-24 | 2015-05-06 | 朱育盼 | Nickel-based superalloy for exhaust valve |
| CN102808111B (en) * | 2012-08-24 | 2014-08-20 | 朱育盼 | Preparation method for nickel-based superalloy for exhaust valve |
| CN102828070B (en) * | 2012-08-24 | 2014-05-07 | 宁波市阳光汽车配件有限公司 | Protective coating material for boiler pipeline |
| JP5721189B2 (en) * | 2013-03-12 | 2015-05-20 | 株式会社 東北テクノアーチ | Heat-resistant Ni-based alloy and method for producing the same |
| US9611741B2 (en) * | 2013-11-04 | 2017-04-04 | Siemens Energy, Inc. | Braze alloy compositions and brazing methods for superalloys |
| GB201400352D0 (en) | 2014-01-09 | 2014-02-26 | Rolls Royce Plc | A nickel based alloy composition |
| JP2015189999A (en) * | 2014-03-28 | 2015-11-02 | 田中貴金属工業株式会社 | NiIr-BASED HEAT-RESISTANT ALLOY AND PRODUCTION METHOD THEREOF |
| CN104404309A (en) * | 2014-12-02 | 2015-03-11 | 常熟市良益金属材料有限公司 | High-temperature resistant nickel alloy |
| EP3042973B1 (en) | 2015-01-07 | 2017-08-16 | Rolls-Royce plc | A nickel alloy |
| WO2016142962A1 (en) * | 2015-03-06 | 2016-09-15 | 株式会社 東芝 | Ni-based alloy for casting and cast component for turbine |
| DE102015204726A1 (en) * | 2015-03-16 | 2016-09-22 | Siemens Aktiengesellschaft | Ni-Mn-Cr-Al-Ti alloy, powder, process and component |
| CN106191529B (en) * | 2015-04-20 | 2018-01-02 | 中南大学 | Nickel-base alloy and the article formed by alloy |
| CN104878249A (en) * | 2015-05-15 | 2015-09-02 | 新奥科技发展有限公司 | Nickel-based alloy and preparation method and application thereof |
| CN106282668B (en) * | 2015-06-12 | 2018-09-14 | 中南大学 | A kind of nickel base superalloy and preparation method thereof |
| GB2539957B (en) * | 2015-07-03 | 2017-12-27 | Rolls Royce Plc | A nickel-base superalloy |
| CN105088018A (en) * | 2015-09-10 | 2015-11-25 | 钢铁研究总院 | High-strength oxidation-resisting cobalt-based super alloy |
| RU2626118C2 (en) * | 2015-09-17 | 2017-07-21 | Открытое акционерное общество "Научно-производственное объединение "Сатурн" | Casting heat resistant nickel-based alloy |
| CN106807794B (en) * | 2015-12-08 | 2019-03-08 | 中南大学 | The determination method of nickel base superalloy Hot Extrusion Parameters and the hot extrusion technique of nickel base superalloy |
| CN105543568B (en) * | 2015-12-21 | 2017-10-13 | 谷月恒 | A kind of platiniferous non-rhenium nickel base single crystal superalloy and its preparation method and application |
| ITUA20161551A1 (en) * | 2016-03-10 | 2017-09-10 | Nuovo Pignone Tecnologie Srl | LEAGUE HAVING HIGH RESISTANCE TO OXIDATION AND APPLICATIONS OF GAS TURBINES THAT USE IT |
| EP3287535A1 (en) * | 2016-08-22 | 2018-02-28 | Siemens Aktiengesellschaft | Sx nickel alloy with improved tmf properties, raw material and component |
| GB201615496D0 (en) | 2016-09-13 | 2016-10-26 | Rolls Royce Plc | Nickel-based superalloy and use thereof |
| TWI663263B (en) * | 2016-11-25 | 2019-06-21 | 國家中山科學研究院 | High creep-resistant equiaxed grain nickel-based superalloy |
| CN106756252B (en) * | 2016-12-29 | 2019-03-22 | 沈阳大陆激光工程技术有限公司 | A kind of Co-based alloy powder for heavy combustion engine wheel hub tenon tooth reparation |
| CN106676366B (en) * | 2017-01-16 | 2018-12-28 | 宁国市华成金研科技有限公司 | The preparation method of high-temperature alloy |
| CN106636760B (en) * | 2017-01-16 | 2019-01-08 | 宁国市华成金研科技有限公司 | A kind of nickel base superalloy and its manufacturing method |
| CN107805807B (en) * | 2017-10-23 | 2019-06-25 | 武汉理工大学 | A kind of steam turbine sliding block and preparation method thereof based on laser melting deposition |
| CN108004433B (en) * | 2017-10-25 | 2019-04-23 | 广西贵三钜科技有限公司 | A kind of engine nozzle fuel-economizing strainer and preparation method thereof |
| KR101866833B1 (en) * | 2017-11-24 | 2018-06-14 | 한국기계연구원 | Nickel-based heat-resistant material improved cyclic oxidation property and method of preparing the same |
| CN108486418B (en) * | 2018-04-25 | 2020-08-11 | 常州市潞城慧热电子厂 | Alloy wire for thermoelectric generator and preparation process thereof |
| CN108588605B (en) * | 2018-05-03 | 2020-05-05 | 西安科技大学 | Heat treatment process of boron-containing nickel-based single crystal superalloy |
| DE102018251722A1 (en) * | 2018-12-27 | 2020-07-02 | Siemens Aktiengesellschaft | Nickel based alloy for additive manufacturing and processes |
| EP3935199A4 (en) * | 2019-03-07 | 2022-10-12 | Oerlikon Metco (US) Inc. | Advanced bond coat materials for tbc with improved thermal cyclic fatigue and sulfidation resistance |
| CN110802345A (en) * | 2019-11-21 | 2020-02-18 | 天津铸金科技开发股份有限公司 | High-temperature-resistant plasma spray welding powder |
| CN112410616B (en) * | 2020-11-03 | 2022-07-12 | 中国航发北京航空材料研究院 | Low-cost and low-macrosegregation-tendency high-temperature alloy for large isothermal forging die |
| US11426822B2 (en) * | 2020-12-03 | 2022-08-30 | General Electric Company | Braze composition and process of using |
| CN112501476B (en) * | 2021-01-29 | 2021-06-25 | 北京科技大学 | Ultrahigh-strength-toughness high-density alloy and preparation method and application thereof |
| CN112981184B (en) * | 2021-02-03 | 2022-04-01 | 中国人民解放军陆军装甲兵学院 | High-plasticity high-temperature-resistant nickel-based alloy powder |
| RU2768946C1 (en) * | 2021-06-24 | 2022-03-25 | Публичное акционерное общество "ОДК-Уфимское моторостроительное производственное объединение" (ПАО "ОДК-УМПО") | Cast heat-resistant nickel alloy with monocrystalline structure |
| CN114686731B (en) * | 2022-04-12 | 2022-11-22 | 北航（四川）西部国际创新港科技有限公司 | Single crystal high temperature alloy and preparation method and application thereof |
| CN115449669B (en) * | 2022-09-13 | 2023-08-08 | 中国联合重型燃气轮机技术有限公司 | Creep-resistant and oxidation-resistant nickel-based superalloy, and preparation method and application thereof |
Family Cites Families (33)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CA967403A (en) * | 1971-02-23 | 1975-05-13 | International Nickel Company Of Canada | Nickel alloy with good stress rupture strength |
| US4039330A (en) * | 1971-04-07 | 1977-08-02 | The International Nickel Company, Inc. | Nickel-chromium-cobalt alloys |
| BE794144A (en) * | 1972-01-17 | 1973-07-17 | Int Nickel Ltd | NICKEL-CHROME ALLOYS |
| GB1520630A (en) * | 1974-07-08 | 1978-08-09 | Johnson Matthey Co Ltd | Platinum group metal-containing alloys |
| US4261742A (en) * | 1978-09-25 | 1981-04-14 | Johnson, Matthey & Co., Limited | Platinum group metal-containing alloys |
| SE428937B (en) * | 1979-01-11 | 1983-08-01 | Cabot Stellite Europ | NICKEL-BASED, HARD ALLOY OR ADDITIVE MATERIAL PROVIDED FOR WASTE WASTE OR WELDING |
| DE3272247D1 (en) * | 1981-04-08 | 1986-09-04 | Johnson Matthey Plc | Nickel alloys containing large amounts of chromium |
| US4519979A (en) * | 1983-06-06 | 1985-05-28 | Inco Europe Limited | Nickel-chromium-cobalt base alloys and castings thereof |
| US5077141A (en) * | 1984-12-06 | 1991-12-31 | Avco Corporation | High strength nickel base single crystal alloys having enhanced solid solution strength and methods for making same |
| US4885216A (en) * | 1987-04-03 | 1989-12-05 | Avco Corporation | High strength nickel base single crystal alloys |
| US4719080A (en) * | 1985-06-10 | 1988-01-12 | United Technologies Corporation | Advanced high strength single crystal superalloy compositions |
| US4692305A (en) * | 1985-11-05 | 1987-09-08 | Perkin-Elmer Corporation | Corrosion and wear resistant alloy |
| AU627965B2 (en) * | 1989-12-15 | 1992-09-03 | Inco Alloys International Inc. | Oxidation resistant low expansion superalloys |
| US5077006A (en) * | 1990-07-23 | 1991-12-31 | Carondelet Foundry Company | Heat resistant alloys |
| US5346563A (en) * | 1991-11-25 | 1994-09-13 | United Technologies Corporation | Method for removing sulfur from superalloy articles to improve their oxidation resistance |
| US5366695A (en) * | 1992-06-29 | 1994-11-22 | Cannon-Muskegon Corporation | Single crystal nickel-based superalloy |
| JP2625612B2 (en) * | 1992-07-20 | 1997-07-02 | インターナショナル・ビジネス・マシーンズ・コーポレイション | Image processing method and image processing apparatus |
| EP0648850B1 (en) * | 1993-09-20 | 1997-08-13 | Mitsubishi Materials Corporation | Nickel-based alloy |
| AU2663797A (en) * | 1996-04-10 | 1997-10-29 | Penn State Research Foundation, The | Improved superalloys with improved oxidation resistance and weldability |
| US6007645A (en) * | 1996-12-11 | 1999-12-28 | United Technologies Corporation | Advanced high strength, highly oxidation resistant single crystal superalloy compositions having low chromium content |
| GB9903988D0 (en) * | 1999-02-22 | 1999-10-20 | Rolls Royce Plc | A nickel based superalloy |
| AU2001243302A1 (en) * | 2000-02-29 | 2001-09-12 | General Electric Company | Nickel base superalloys and turbine components fabricated therefrom |
| DE60108212T2 (en) * | 2000-08-30 | 2005-12-08 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Monocrystalline nickel-based alloys and methods of making and high temperature components of a gas turbine engineered therefrom |
| US7011721B2 (en) * | 2001-03-01 | 2006-03-14 | Cannon-Muskegon Corporation | Superalloy for single crystal turbine vanes |
| US20020164263A1 (en) * | 2001-03-01 | 2002-11-07 | Kenneth Harris | Superalloy for single crystal turbine vanes |
| US20030041930A1 (en) * | 2001-08-30 | 2003-03-06 | Deluca Daniel P. | Modified advanced high strength single crystal superalloy composition |
| US7473326B2 (en) * | 2002-03-27 | 2009-01-06 | National Institute For Materials Science | Ni-base directionally solidified superalloy and Ni-base single crystal superalloy |
| CH695497A5 (en) * | 2002-04-30 | 2006-06-15 | Alstom Technology Ltd | Nickel-base superalloy. |
| US20040042927A1 (en) * | 2002-08-27 | 2004-03-04 | O'hara Kevin Swayne | Reduced-tantalum superalloy composition of matter and article made therefrom, and method for selecting a reduced-tantalum superalloy |
| US6905559B2 (en) * | 2002-12-06 | 2005-06-14 | General Electric Company | Nickel-base superalloy composition and its use in single-crystal articles |
| JP4036091B2 (en) * | 2002-12-17 | 2008-01-23 | 株式会社日立製作所 | Nickel-base heat-resistant alloy and gas turbine blade |
| JP4449337B2 (en) * | 2003-05-09 | 2010-04-14 | 株式会社日立製作所 | High oxidation resistance Ni-base superalloy castings and gas turbine parts |
| US20060051234A1 (en) * | 2004-09-03 | 2006-03-09 | Pike Lee M Jr | Ni-Cr-Co alloy for advanced gas turbine engines |
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