RU2015116523A - Способ послепроизводственной термической обработки аддитивно изготовленных изделий из упрочненных гамма-прим-фазой суперсплавов - Google Patents

Способ послепроизводственной термической обработки аддитивно изготовленных изделий из упрочненных гамма-прим-фазой суперсплавов Download PDF

Info

Publication number
RU2015116523A
RU2015116523A RU2015116523A RU2015116523A RU2015116523A RU 2015116523 A RU2015116523 A RU 2015116523A RU 2015116523 A RU2015116523 A RU 2015116523A RU 2015116523 A RU2015116523 A RU 2015116523A RU 2015116523 A RU2015116523 A RU 2015116523A
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
product
temperature
post
heat treatment
heating
Prior art date
Application number
RU2015116523A
Other languages
English (en)
Other versions
RU2015116523A3 (ru
RU2684989C2 (ru
Inventor
Томас ЭТТЕР
Роман ЭНГЕЛИ
Андреас КЮНЦЛЕР
Original Assignee
ДЖЕНЕРАЛ ЭЛЕКТРИК ТЕКНОЛОДЖИ ГмбХ, СН
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Family has litigation
First worldwide family litigation filed litigation Critical https://patents.darts-ip.com/?family=50693512&utm_source=***_patent&utm_medium=platform_link&utm_campaign=public_patent_search&patent=RU2015116523(A) "Global patent litigation dataset” by Darts-ip is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Application filed by ДЖЕНЕРАЛ ЭЛЕКТРИК ТЕКНОЛОДЖИ ГмбХ, СН filed Critical ДЖЕНЕРАЛ ЭЛЕКТРИК ТЕКНОЛОДЖИ ГмбХ, СН
Publication of RU2015116523A publication Critical patent/RU2015116523A/ru
Publication of RU2015116523A3 publication Critical patent/RU2015116523A3/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2684989C2 publication Critical patent/RU2684989C2/ru

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C22METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22FCHANGING THE PHYSICAL STRUCTURE OF NON-FERROUS METALS AND NON-FERROUS ALLOYS
    • C22F1/00Changing the physical structure of non-ferrous metals or alloys by heat treatment or by hot or cold working
    • C22F1/16Changing the physical structure of non-ferrous metals or alloys by heat treatment or by hot or cold working of other metals or alloys based thereon
    • C22F1/18High-melting or refractory metals or alloys based thereon
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22FWORKING METALLIC POWDER; MANUFACTURE OF ARTICLES FROM METALLIC POWDER; MAKING METALLIC POWDER; APPARATUS OR DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR METALLIC POWDER
    • B22F10/00Additive manufacturing of workpieces or articles from metallic powder
    • B22F10/60Treatment of workpieces or articles after build-up
    • B22F10/64Treatment of workpieces or articles after build-up by thermal means
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22FWORKING METALLIC POWDER; MANUFACTURE OF ARTICLES FROM METALLIC POWDER; MAKING METALLIC POWDER; APPARATUS OR DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR METALLIC POWDER
    • B22F3/00Manufacture of workpieces or articles from metallic powder characterised by the manner of compacting or sintering; Apparatus specially adapted therefor ; Presses and furnaces
    • B22F3/12Both compacting and sintering
    • B22F3/14Both compacting and sintering simultaneously
    • B22F3/15Hot isostatic pressing
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22FWORKING METALLIC POWDER; MANUFACTURE OF ARTICLES FROM METALLIC POWDER; MAKING METALLIC POWDER; APPARATUS OR DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR METALLIC POWDER
    • B22F3/00Manufacture of workpieces or articles from metallic powder characterised by the manner of compacting or sintering; Apparatus specially adapted therefor ; Presses and furnaces
    • B22F3/12Both compacting and sintering
    • B22F3/16Both compacting and sintering in successive or repeated steps
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22FWORKING METALLIC POWDER; MANUFACTURE OF ARTICLES FROM METALLIC POWDER; MAKING METALLIC POWDER; APPARATUS OR DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR METALLIC POWDER
    • B22F3/00Manufacture of workpieces or articles from metallic powder characterised by the manner of compacting or sintering; Apparatus specially adapted therefor ; Presses and furnaces
    • B22F3/24After-treatment of workpieces or articles
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B33ADDITIVE MANUFACTURING TECHNOLOGY
    • B33YADDITIVE MANUFACTURING, i.e. MANUFACTURING OF THREE-DIMENSIONAL [3-D] OBJECTS BY ADDITIVE DEPOSITION, ADDITIVE AGGLOMERATION OR ADDITIVE LAYERING, e.g. BY 3-D PRINTING, STEREOLITHOGRAPHY OR SELECTIVE LASER SINTERING
    • B33Y40/00Auxiliary operations or equipment, e.g. for material handling
    • B33Y40/20Post-treatment, e.g. curing, coating or polishing
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C21METALLURGY OF IRON
    • C21DMODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
    • C21D6/00Heat treatment of ferrous alloys
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C22METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22CALLOYS
    • C22C19/00Alloys based on nickel or cobalt
    • C22C19/03Alloys based on nickel or cobalt based on nickel
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C22METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22CALLOYS
    • C22C19/00Alloys based on nickel or cobalt
    • C22C19/07Alloys based on nickel or cobalt based on cobalt
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C22METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22FCHANGING THE PHYSICAL STRUCTURE OF NON-FERROUS METALS AND NON-FERROUS ALLOYS
    • C22F1/00Changing the physical structure of non-ferrous metals or alloys by heat treatment or by hot or cold working
    • C22F1/10Changing the physical structure of non-ferrous metals or alloys by heat treatment or by hot or cold working of nickel or cobalt or alloys based thereon
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22FWORKING METALLIC POWDER; MANUFACTURE OF ARTICLES FROM METALLIC POWDER; MAKING METALLIC POWDER; APPARATUS OR DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR METALLIC POWDER
    • B22F10/00Additive manufacturing of workpieces or articles from metallic powder
    • B22F10/20Direct sintering or melting
    • B22F10/28Powder bed fusion, e.g. selective laser melting [SLM] or electron beam melting [EBM]
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22FWORKING METALLIC POWDER; MANUFACTURE OF ARTICLES FROM METALLIC POWDER; MAKING METALLIC POWDER; APPARATUS OR DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR METALLIC POWDER
    • B22F3/00Manufacture of workpieces or articles from metallic powder characterised by the manner of compacting or sintering; Apparatus specially adapted therefor ; Presses and furnaces
    • B22F3/24After-treatment of workpieces or articles
    • B22F2003/248Thermal after-treatment
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22FWORKING METALLIC POWDER; MANUFACTURE OF ARTICLES FROM METALLIC POWDER; MAKING METALLIC POWDER; APPARATUS OR DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR METALLIC POWDER
    • B22F5/00Manufacture of workpieces or articles from metallic powder characterised by the special shape of the product
    • B22F5/009Manufacture of workpieces or articles from metallic powder characterised by the special shape of the product of turbine components other than turbine blades
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02PCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P10/00Technologies related to metal processing
    • Y02P10/25Process efficiency

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • Powder Metallurgy (AREA)
  • Turbine Rotor Nozzle Sealing (AREA)
  • Heat Treatment Of Articles (AREA)
  • Forging (AREA)
  • Laser Beam Processing (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Child & Adolescent Psychology (AREA)

Abstract

1. Способ послепроизводственной термической обработки аддитивно изготовленного изделия из упрочненного гамма-прим-фазой (γ′) суперсплава на основе Ni или Со или Fe или их сочетания, состоящий из следующих стадий:a) обеспечение аддитивно изготовленного изделия в послепроизводственном состоянии, затемb) нагревание изделия от комнатной температуры (RT) до температуры T, причем Tявляется на 50-100°С меньшей, чем температура T, при которой начинается падение коэффициента теплового расширения, затемc) выдерживание изделия в течение времени t1 при Tдля достижения равномерной температуры изделия, затемd) нагревание изделия путем применения быстрого нагрева со скоростью нагрева vпо меньшей мере 25°С/мин от Тдо температуры Т≥850°С, чтобы исключить или по меньшей мере уменьшить выделение гамма-прим-фазы, затемe) применение к изделию дополнительных стадий с длительностью/температурой в зависимости от цели термической обработки.2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что на стадии (d) скорость нагрева v=25-60°C/мин.3. Способ по п. 1, отличающийся тем, что на стадии (е) осуществляют изотермическую выдержку tв течение 2 часов для уменьшения остаточных напряжений.4. Способ по п. 1, отличающийся тем, что на стадии (е) применяют иные или дополнительные времена выдержки при температурах Т>Тдля дальнейшего уменьшения остаточных напряжений и/или перекристаллизации микроструктуры.5. Способ по п. 1, отличающийся тем, что термическую обработку осуществляют под давлением в течение горячего изостатического прессования (ГИП).6. Способ по любому из пп. 1-5, отличающийся следующими параметрами послепроизводственной термической обработки аддитивно изготовленного изделия, выполненного из IN 738LC:T=400°Cv=5°C/минv=35°C/минT=1050°Ct=2 чT=1120°C/2 ч или 1200°C/4 ч или 1250°C/3

Claims (6)

1. Способ послепроизводственной термической обработки аддитивно изготовленного изделия из упрочненного гамма-прим-фазой (γ′) суперсплава на основе Ni или Со или Fe или их сочетания, состоящий из следующих стадий:
a) обеспечение аддитивно изготовленного изделия в послепроизводственном состоянии, затем
b) нагревание изделия от комнатной температуры (RT) до температуры T1, причем T1 является на 50-100°С меньшей, чем температура Ts, при которой начинается падение коэффициента теплового расширения, затем
c) выдерживание изделия в течение времени t1 при T1 для достижения равномерной температуры изделия, затем
d) нагревание изделия путем применения быстрого нагрева со скоростью нагрева v2 по меньшей мере 25°С/мин от Т1 до температуры Т2≥850°С, чтобы исключить или по меньшей мере уменьшить выделение гамма-прим-фазы, затем
e) применение к изделию дополнительных стадий с длительностью/температурой в зависимости от цели термической обработки.
2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что на стадии (d) скорость нагрева v2=25-60°C/мин.
3. Способ по п. 1, отличающийся тем, что на стадии (е) осуществляют изотермическую выдержку t2 в течение 2 часов для уменьшения остаточных напряжений.
4. Способ по п. 1, отличающийся тем, что на стадии (е) применяют иные или дополнительные времена выдержки при температурах Т32 для дальнейшего уменьшения остаточных напряжений и/или перекристаллизации микроструктуры.
5. Способ по п. 1, отличающийся тем, что термическую обработку осуществляют под давлением в течение горячего изостатического прессования (ГИП).
6. Способ по любому из пп. 1-5, отличающийся следующими параметрами послепроизводственной термической обработки аддитивно изготовленного изделия, выполненного из IN 738LC:
T1=400°C
v1=5°C/мин
v2=35°C/мин
T2=1050°C
t2=2 ч
T3=1120°C/2 ч или 1200°C/4 ч или 1250°C/3 ч.
RU2015116523A 2014-05-12 2015-04-29 Способ послепроизводственной термической обработки аддитивно изготовленных изделий из упрочненных гамма-прим-фазой суперсплавов RU2684989C2 (ru)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP14167904.3A EP2944402B1 (en) 2014-05-12 2014-05-12 Method for post-built heat treatment of additively manufactured components made of gamma-prime strengthened superalloys
EP14167904.3 2014-05-12

Publications (3)

Publication Number Publication Date
RU2015116523A true RU2015116523A (ru) 2016-11-20
RU2015116523A3 RU2015116523A3 (ru) 2018-11-12
RU2684989C2 RU2684989C2 (ru) 2019-04-16

Family

ID=50693512

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2015116523A RU2684989C2 (ru) 2014-05-12 2015-04-29 Способ послепроизводственной термической обработки аддитивно изготовленных изделий из упрочненных гамма-прим-фазой суперсплавов

Country Status (7)

Country Link
US (1) US9670572B2 (ru)
EP (1) EP2944402B1 (ru)
JP (1) JP2015227505A (ru)
KR (1) KR20150129616A (ru)
CN (1) CN105088119B (ru)
CA (1) CA2890977A1 (ru)
RU (1) RU2684989C2 (ru)

Families Citing this family (28)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2944402B1 (en) 2014-05-12 2019-04-03 Ansaldo Energia IP UK Limited Method for post-built heat treatment of additively manufactured components made of gamma-prime strengthened superalloys
US10378087B2 (en) 2015-12-09 2019-08-13 General Electric Company Nickel base super alloys and methods of making the same
DE102016203901A1 (de) 2016-03-10 2017-09-14 MTU Aero Engines AG Verfahren und Vorrichtung zum Herstellen zumindest eines Bauteilbereichs eines Bauteils
JP6826821B2 (ja) * 2016-05-12 2021-02-10 三菱重工業株式会社 金属部材の製造方法
KR20190107737A (ko) * 2017-02-02 2019-09-20 이머리스 탈크 아메리카, 인코포레이티드 3d 프린팅으로 제작된 플라스틱 부품의 인터-로드 접착 및 융합의 개선
EP3406371A1 (en) * 2017-05-22 2018-11-28 Siemens Aktiengesellschaft Method of relieving mechanical stress in additive manufacturing
WO2018216067A1 (ja) * 2017-05-22 2018-11-29 川崎重工業株式会社 高温部品及びその製造方法
CN108914029A (zh) * 2017-06-13 2018-11-30 刘红宾 一种防止异种金属材料锯齿状界面开裂的方法
GB201709540D0 (en) * 2017-06-15 2017-08-02 Rolls Royce Plc Processing method
GB2565063B (en) 2017-07-28 2020-05-27 Oxmet Tech Limited A nickel-based alloy
US10889872B2 (en) 2017-08-02 2021-01-12 Kennametal Inc. Tool steel articles from additive manufacturing
WO2019099000A1 (en) * 2017-11-15 2019-05-23 Siemens Energy, Inc. Method of repairing gamma prime strengthened superalloys
US11097348B2 (en) 2017-12-08 2021-08-24 General Electric Company Structures and components having composite unit cell matrix construction
EP3521804A1 (en) * 2018-02-02 2019-08-07 CL Schutzrechtsverwaltungs GmbH Device for determining at least one component parameter of a plurality of, particularly additively manufactured, components
GB201808824D0 (en) * 2018-05-30 2018-07-11 Rolls Royce Plc Crack reduction for additive layer manufacturing
DE102018210397A1 (de) * 2018-06-26 2020-01-02 Siemens Aktiengesellschaft Verfahren zur additiven Herstellung einer Struktur mit Kühlmittelführung, Bauteil und Vorrichtung
CN108994304B (zh) * 2018-07-27 2019-07-26 中南大学 一种消除金属材料增材制造裂纹提高力学性能的方法
US10577679B1 (en) 2018-12-04 2020-03-03 General Electric Company Gamma prime strengthened nickel superalloy for additive manufacturing
US11077512B2 (en) * 2019-02-07 2021-08-03 General Electric Company Manufactured article and method
US11807929B2 (en) 2019-03-14 2023-11-07 Unison Industries, Llc Thermally stabilized nickel-cobalt materials and methods of thermally stabilizing the same
US11235405B2 (en) 2019-05-02 2022-02-01 General Electric Company Method of repairing superalloy components using phase agglomeration
GB2584654B (en) 2019-06-07 2022-10-12 Alloyed Ltd A nickel-based alloy
GB2587635B (en) 2019-10-02 2022-11-02 Alloyed Ltd A Nickel-based alloy
CN110964992B (zh) * 2019-11-28 2021-06-01 西安航天发动机有限公司 一种低温环境工作的增材制造高温合金的热处理方法
CN111390180A (zh) * 2020-04-27 2020-07-10 南京国重新金属材料研究院有限公司 一种提高由激光选区熔化技术制造的gh3536合金的持久性能的方法
CN112828310B (zh) * 2020-12-31 2023-01-24 湖北三江航天红阳机电有限公司 一种提高3d打印镍基高温合金件韧性的方法
CN113584294B (zh) * 2021-06-25 2023-03-14 西安热工研究院有限公司 一种沉淀强化高温合金焊后去应力处理方法
CN114109044B (zh) * 2021-11-25 2022-08-23 浙江大学 一种3d编织打印一体化结构建造设备

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8878094B2 (en) * 2002-08-28 2014-11-04 Dm3D Technology, Llc Part-geometry independent real time closed loop weld pool temperature control system for multi-layer DMD process
US7854064B2 (en) 2006-06-05 2010-12-21 United Technologies Corporation Enhanced weldability for high strength cast and wrought nickel superalloys
US8313593B2 (en) * 2009-09-15 2012-11-20 General Electric Company Method of heat treating a Ni-based superalloy article and article made thereby
US9175373B2 (en) * 2011-02-15 2015-11-03 Siemens Energy, Inc. Inertia friction weld of superalloy with enhanced post weld heat treatment
CH705750A1 (de) 2011-10-31 2013-05-15 Alstom Technology Ltd Verfahren zur Herstellung von Komponenten oder Abschnitten, die aus einer Hochtemperatur-Superlegierung bestehen.
CH705662A1 (de) * 2011-11-04 2013-05-15 Alstom Technology Ltd Prozess zur Herstellung von Gegenständen aus einer durch Gamma-Prime-Ausscheidung verfestigten Superlegierung auf Nickelbasis durch selektives Laserschmelzen (SLM).
EP2944402B1 (en) 2014-05-12 2019-04-03 Ansaldo Energia IP UK Limited Method for post-built heat treatment of additively manufactured components made of gamma-prime strengthened superalloys

Also Published As

Publication number Publication date
CN105088119A (zh) 2015-11-25
EP2944402B1 (en) 2019-04-03
EP2944402A1 (en) 2015-11-18
CA2890977A1 (en) 2015-11-12
RU2015116523A3 (ru) 2018-11-12
JP2015227505A (ja) 2015-12-17
RU2684989C2 (ru) 2019-04-16
CN105088119B (zh) 2019-05-10
KR20150129616A (ko) 2015-11-20
US20150322557A1 (en) 2015-11-12
US9670572B2 (en) 2017-06-06

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2015116523A (ru) Способ послепроизводственной термической обработки аддитивно изготовленных изделий из упрочненных гамма-прим-фазой суперсплавов
MX2021015169A (es) Metodos de preparacion de un catalizador.
JP2016522320A5 (ru)
CO2017001981A2 (es) Procedimiento de fabricación de chapas de acero para endurecimiento bajo prensa, y piezas obtenidas mediante este procedimiento
WO2015136299A3 (en) A method of forming parts from sheet metal alloy
MX2018004161A (es) Optimizacion del trabajo del aluminio en caliente.
NZ735178A (en) Treatment of wood
WO2016104871A8 (ko) 열 복원성이 우수한 fe-ni계 합금 금속박 및 그 제조방법
MX2018008996A (es) Procedimiento y dispositivo para el tratamiento termico de un componente metalico.
JP2017020112A5 (ru)
WO2016016779A3 (en) A method for producing a high strength steel piece
RU2012128876A (ru) Способ изготовления никелевых суперсплавов типа inconel 718
MX2017002178A (es) Metodo para monitorear la calidad de componentes estampados en caliente.
SA519410596B1 (ar) إصلاح مُكوّن محرك آلة تربينية بلحام النحاس
MX2018005795A (es) Metodo de temple con gas.
RU2014104956A (ru) Способ термомеханической обработки полуфабрикатов из сплава никелида титана
RU2562186C1 (ru) Способ получения деформируемой заготовки из титанового сплава
CN106755789A (zh) 高铬铸铁的热处理工艺
RU2010132697A (ru) Способ горячего изостатического прессования деталей из сплава на основе никеля
TH175503B (th) วัสดุเครื่องมือขึ้นรูปเย็น, เครื่องมือขึ้นรูปเย็น และวิธีสำหรับการผลิตสิ่งนั้น
CN105755232A (zh) 高铬铸铁的热处理工艺
MX2020005267A (es) Metodos para calentar composiciones que comprenden inclusiones comestibles.
CN105274306A (zh) 一种高铬铸铁侧护板的热处理方法—吊挂法
UA117824U (uk) Спосіб механотермічної обробки металів і сплавів
UA101325U (ru) Способ термической обработки отливок из высокохромистого комплексно-легированного чугуна

Legal Events

Date Code Title Description
HZ9A Changing address for correspondence with an applicant