SE452633B - Nickelbaslegering med gammaprimfasmatris - Google Patents

Nickelbaslegering med gammaprimfasmatris

Info

Publication number
SE452633B
SE452633B SE7901724A SE7901724A SE452633B SE 452633 B SE452633 B SE 452633B SE 7901724 A SE7901724 A SE 7901724A SE 7901724 A SE7901724 A SE 7901724A SE 452633 B SE452633 B SE 452633B
Authority
SE
Sweden
Prior art keywords
alloy
aluminum
titanium
nickel
alloys
Prior art date
Application number
SE7901724A
Other languages
English (en)
Other versions
SE7901724L (sv
Inventor
A S Pratt
D R Coupland
Original Assignee
Johnson Matthey Co Ltd
Restall James E
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
Application filed by Johnson Matthey Co Ltd, Restall James E filed Critical Johnson Matthey Co Ltd
Publication of SE7901724L publication Critical patent/SE7901724L/sv
Publication of SE452633B publication Critical patent/SE452633B/sv

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03B—MANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
    • C03B5/00—Melting in furnaces; Furnaces so far as specially adapted for glass manufacture
    • C03B5/16—Special features of the melting process; Auxiliary means specially adapted for glass-melting furnaces
    • C03B5/167—Means for preventing damage to equipment, e.g. by molten glass, hot gases, batches
    • C03B5/1672—Use of materials therefor
    • C03B5/1675—Platinum group metals
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03B—MANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
    • C03B40/00—Preventing adhesion between glass and glass or between glass and the means used to shape it, hold it or support it
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03B—MANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
    • C03B5/00—Melting in furnaces; Furnaces so far as specially adapted for glass manufacture
    • C03B5/16—Special features of the melting process; Auxiliary means specially adapted for glass-melting furnaces
    • C03B5/167—Means for preventing damage to equipment, e.g. by molten glass, hot gases, batches
    • C03B5/1672—Use of materials therefor
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22C—ALLOYS
    • C22C19/00—Alloys based on nickel or cobalt
    • C22C19/03—Alloys based on nickel or cobalt based on nickel
    • C22C19/05—Alloys based on nickel or cobalt based on nickel with chromium

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Turbine Rotor Nozzle Sealing (AREA)
  • Powder Metallurgy (AREA)
  • Manufacture And Refinement Of Metals (AREA)
  • Catalysts (AREA)
  • Electroplating Methods And Accessories (AREA)

Description

452 633 platinafamiljemetall - som tillsammans med en eller flera andra faser bidrager till nämnda goda temperaturegenskaper.
Det förmodas även, att legeríngar innefattande en grundmassa av gammaprim uppvisar förbättrade högtemperaturegenskaper i jämförelse med legeringar innefattande en grundmassa av gamma blandat med en utfällning av gammaprim, men hitintills har sådana legeringar tenderat att ha förhållandevis dålig korrosionsbeständighet, särskilt vid förhöjda temperaturer.
Det är därför ett ändamål med föreliggande uppfinning att åstadkomma en ny legering, som icke har ovanstående olägenhet.
Det för uppfinningen väsentliga kännetecknet är att legeringen har en gammaprimfas och innehåller, räknat i viktprocent och bortsett från föroreningar H,8 10% aluminium, 0,8 U,l% titan, H,6 - l6,6% av en platinagruppmetall, 0 - 3,H5% krom, 0 - l0,5% tantal och resten nickel, samt att det kombinerade och totala innehållet avaluminium, titan och tantal icke överstiger l8,6% - 5% hafnium, - 4,l% niob, - 0,15% kol, - 0,1% bor, 7,9% kobolt, - l,5% molybden, - 7,5% volfram, -- l,75% zirkonium, | . - 3% scandium, yttrium eller oxider därav och/eller sällsynta jordartsmetaller eller oxider, - 0,25% kisel, - 1% magnesium, 10% järn, - 0,25% mangan, CCGSCD I - 2% vanadin. 452 633 Med "p1atinagruppmetall“ avses platina, rodium, iridium, rutenium, palladium eller osmium. Bland dessa före- drages i synnerhet att använda platina, rodium eller rutenium eller kombinationer av desamma.
Utöver oxiderna av scandium,yttrium och de sällsynta jordmetallerna ovan kan även andra beståndsdelar, ekempelvis Zr, av legeringar enligt uppfinningen vara närvarande åt- minstone partiellt såsom sina oxider. Nämnda oxider kan antingen tillsättas som sådana till de övriga legeringsbe- stándsdelarna eller bildas på plats under samma förhållanden som legeringen bildas ändå.
En särskild legering-enligt uppfinningen har följande sammansättning i viktprocent: 7,3% Al, 0,B% Ti, 6,5% Co, 0,99% Nb, l,0% Mo, lD,5% Ta, 2% Cr, 2% W, 0,5% C, 0,01% B, 0,07% Zr, 7,5% Pt och återstoden nickel.
Legeringar enligt uppfinningen innefattar en grundmassa av dendritisk gammaprimfas omgiven av icke dendritisk gamma- och/eller beta-, alfa, borider, -karbider osv, varvid den exakta strukturen är beroende av aluminiumhalten. Det antas att platinafamiljemetallen uppträder åtminstone i gammaprim- fasen och betafasen av NiA1. Legeringarna kan exempelvis fram- ställas medelst standardvakuumsmältninge- och gjutteknik eller medelst mekanisk legering. En föredragen metod innefattar stelning i en enda riktning ellerenhetsoríenterad kristalli- sering, som förbättrar den mekaniska hållfastheten i stel- .nings- eller kristalliseringsriktningen.
Det har visat sig, att legeringar enligt föreliggande uppfinning är värmebeständiga upp till ungefär ll00°C vad gäller hållfasthet och oxidationsbeständighet, vilket är överlägset de flesta konventionella Ni-baserade värmebeständiga legeringar och ungefärligen jämförbart med tidigare kända legeringar av det slag som innefattar en grundmassa av gammaprimfas. Legeringar enligt uppfinningen visar även förbättrad värmekorrosionsbeständighet i jämförelse med de flesta tidigare kända konventionella värmebeständiga legeringar- na och även tidigare kända legeringar med gammaprimgrundmassa. 452 653 U Nedanstående tabell l visar exempel på legeringar enligt uppfinningen tillsammans med olika tidigare kända legeringar.
Blandningstalen är baserade på vikt tillsatt, och det bör på- pekas att analys av en viss legering sannolikt kommer att ge tal som skiljer sig marginellt från de uppförda talen. 5 1881:11. 1 4.52 633 Legeringssaïzamansättnih; (siikts-ß) Legeríngar enligt uppâinnfngen understruÉna, Ti' Lt co .h L» Pt Ni. A1 *ha 'övrigt 1: 11 13,28 _ , 0 10,1» 11,6 ' ' ¿ 6,6 9,2 1,1~ -_1_1¿ 6,2 6,8 11,0 8 8,73 8,69 11,28 u 9,7 3,11 3,7 g 8,7 8.05 3,2 3,115 J 7,1 _3,2 3,1» 7,8 8,1 2,0 3 7,96 5,711 2,91» 3,2 7,2 7,52 1,95 081 6,8 3,9 2,6 6,52 8,1 4,1 5115:15; f: 4,8 3,7 2,7 7,5 7,9 4,1 '6-1 fw 7,2~3,2 3,5 7,8 3,2 6,0 x 8,08 ä 5,82 2,98 3,23 7,32 2,97 5,62 .H _ _ n _ < 7,1 3,1 3,1» 7,7 5,6 1,7 3,2 Y 7,98 5,73 2,91» 3,19 7,21» 5,26 1,_56 2.96 . U ø ZR°¶O7 0821 7,3 1,0 2,5 7,5 2 1,5 7,0 2,5 c-,08 8-.02 I I ZR-Oosæqf-l _” 28-.05 86-1 933 11,6 10,0 1,2 2,5 7,2 2,0 1,3 5,5 2,5 c-.08 8-.02 zr-.os V ' zr-.07 v-_.:-, GPS - 6,011 0,111 6,2610,11111,75 2,118 3,89 2,0 00.105 1 - ' ' 80.02 210.11 GP7 9,111 5,611 0,38 5,85 9,11711,113 2,31 3,611 1,87 C0.l35_ B0.02 _ 860.10 4s2ie11 6 _Nedans1ående tabell Å och fig. l-5 visar resultat för olika legeríngar enligt uppfinningen jämförde med olika tidi- gare kända legeringar vid prov för att fastställa saltkorro- sionsbeständigheten i luft.
I varje figur är resultaten för Ni3A1 (legering K) medtagna i syfte att möjliggöra jämförelse.
Resfiltat av saltbeläggningskorrosionstest vid 900°C TABELL 2 šl.5 mg/cm2“ Nê2S0u) Legeringar enligt ufipfinningen understrukna.
Alløys Provfia 1 11mmaf_ och vikfuknifigf i'mg/cm? za h as h 72 h. 96 h.
K 5,1 mg-/Clflz . 7,3 mg/.gmß 1Ü,5 mgicnfl mg/Qm2 c 32,3 W 70,1 W 101,6 W 128,1 -W -Ai 15,9 II _ als ll 5,1, II -Ä ZF? W 31,2 IB avs Il 3,8 II 1 _ 1,7 W 11,2 W 22,1 W' h1,s W 15,1 W 21,5 W' 108 W 111 W 31 _ 1,0 W” 1,7 W" 1,5 °° 5,0 W _ J 11 W. 21,5 W 21,5 W 23,9 W ÅL -W 237 ~w' AFS N 6,5 W 7,8 n L 11,0 W za W 29,5 W' 30,3 W x 1,0 W 2 W 11,5 W ' - N ' 21,1 W 15,1 W 117,1 W 123 W ÄL íyo w' 3,7 W _ kyl m« 6,6 n 452 633 -Tabell 3 och figur B visar resultat för beständígheten mot angrepp av svavel eller svavelföreningar vid test med fullständig neddoppning vid 92500 för legeringarna GP 5 och GP U, medan figur 7 visar resultat för cyklisk oxidationsbe- ständighet avseende två legeringar enligt uppfinningen i jämförelse med en kommersiellt tillgänglig värmebeständig legering.
Vid de cykliska oxidationsbeständighetsproven bestod varje cykel av uppvärmning av legeringen till ll00°C, vid vilken temperatur legeringen kvarhölls under en total tid av H0 minuter, och efterföljande kylning av legeringen till 20°C, vid vilken temperatur legeringen kvarhölls under en total tid av 20 minuter.
Den legering som i figur 7 betecknats MAR M 200 är en kommersiellt tillgänglig legering, som medtagits i jäm- förelsesyfte och som består av 9% krom, 10% kobolt, l2% vol- fram, % niob, 5% aluminium, 2% titan, 0,15% kol, 0,0l5% bor, 0.05% zirconium och återstoden nickel.
TABELL 3 _Sulfaterinasprov med total neddoopning vid 925oc 1 10% Naçl . ~ och Na2SOa.
PP0Vïiå i limma? Och avskalad_viktförlust per ytenhet a mg/cm2 ' ' 1 h\ “Å h« '15 h _ GPÅ 149,1 mg/cm 2 b30,7 mg/cm 2 Helt angrioen ers g '9,1+ " uo,1 " 8,09 Ing/cm*

Claims (3)

J_ 452 653 8 P A T E N T K R A V
1. Nickelbaserad legering, innehållande nickel, aluminium, titan och en platínagruppmetall, uppvisande förhöjd bestän- dighet mot korrosion och oxidering och sulfidering, t e c k n a d k ä n n e - därav, att legeringen har en gammaprimfasmatris och innehåller, räknat i viktprocent och bortsett från föro- reningar u,s 0,8 u,s O.. O.. - 10 % aluminium, - H,l % titan, - 16,6 % av en platinagruppmetall, 3,H5 % krom, 10,5 % tantal och resten nickel, samt att det kombinerade och totala innehållet av aluminium, titan och tantal icke överstiger 18,6 % 0 - 5 % hafnium, o'- u,1 % niob, 0 e 0,15 % kol, 0 - 0,1 % ber, _ 0 - 7,9 % kobolt, oi- 1,5 % moiybden, 0 - 7,5 % volfram, 0 - 1,75 % zirkonium 0 - 3 % scandíum, yttrium eller oxider därav och/eller sällsynta jordartsmetaller eller oxider, 0 - 0,25 % kisel, 0 - 1 % magnesium, 0 - 10 % järn, 0 - 0,25 % mangan, 0 - 2 % vanadin.
2. Legering enligt krav 1, k ä n n e t e c k n a d därav, att scandium, yttrium och de sällsynta jordartsmetallerna är åtminstone partiellt närvarande i form av sina respektive oxider. 452 633
3. Legeringenligt krav 1, k ä n n e t e c k n a d därav, att följande metaller är åtminstone partiellt närvarande i form av sina respektive oxider: níob, bor, kobolt, molybden, volfram, zirkonium, kísel, magnesium, järn, mangan och vana- din. N. Legering enligt krav 1, k ä n n e t e c k n a d därav, att den består av 7,3 % aluminium, 0,8 % titan, 6,5 % kobolt, 0,99 % niob, 1,0 % molybden, 10,5 % tantal, 2 % krom, 2 % volfram, 0,5 % kol, 0,01 % bor, 0,07 % zirkonium, 7,5 % platina och återstoden nickel.
SE7901724A 1978-03-03 1979-02-26 Nickelbaslegering med gammaprimfasmatris SE452633B (sv)

Applications Claiming Priority (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
GB853278 1978-03-03
GB1067878 1978-03-17
GB1823278 1978-05-08
GB2556378 1978-05-31
GB7833806 1978-08-18

Publications (2)

Publication Number Publication Date
SE7901724L SE7901724L (sv) 1979-09-04
SE452633B true SE452633B (sv) 1987-12-07

Family

ID=27515864

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SE7901724A SE452633B (sv) 1978-03-03 1979-02-26 Nickelbaslegering med gammaprimfasmatris

Country Status (14)

Country Link
BE (1) BE874591A (sv)
CA (1) CA1147987A (sv)
CH (1) CH637994A5 (sv)
CS (1) CS207730B2 (sv)
DD (1) DD142206A5 (sv)
DE (1) DE2908151A1 (sv)
ES (1) ES478227A1 (sv)
FR (1) FR2418818B1 (sv)
GB (1) GB2029857B (sv)
IT (1) IT1166672B (sv)
NL (1) NL7901665A (sv)
PL (1) PL213849A1 (sv)
RO (1) RO78428A (sv)
SE (1) SE452633B (sv)

Families Citing this family (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4471034A (en) * 1982-11-16 1984-09-11 Eutectic Corporation Alloy coating for cast iron parts, such as glass molds
US7273662B2 (en) 2003-05-16 2007-09-25 Iowa State University Research Foundation, Inc. High-temperature coatings with Pt metal modified γ-Ni+γ′-Ni3Al alloy compositions
JP4986616B2 (ja) * 2003-06-06 2012-07-25 サイミックス ソリューションズ, インコーポレイテッド 燃料電池用触媒、担持電極触媒粉体、燃料電池電極、燃料電池電解質膜及び燃料電池並びに燃料電池内における電気化学的な変換方法
WO2005024982A2 (en) 2003-08-18 2005-03-17 Symyx Technologies, Inc. Platinum-copper fuel cell catalyst
US7422994B2 (en) 2005-01-05 2008-09-09 Symyx Technologies, Inc. Platinum-copper-tungsten fuel cell catalyst
US8821654B2 (en) 2008-07-15 2014-09-02 Iowa State University Research Foundation, Inc. Pt metal modified γ-Ni+γ′-Ni3Al alloy compositions for high temperature degradation resistant structural alloys
RU2383642C1 (ru) * 2008-10-29 2010-03-10 Открытое акционерное общество "Научно-производственное объединение "Сатурн" (ОАО "НПО "Сатурн") Жаропрочный литейный сплав на основе никеля
US9074268B2 (en) * 2010-03-23 2015-07-07 Siemens Aktiengesellschaft Metallic bondcoat with a high gamma/gamma' transition temperature and a component
CN103710576B (zh) * 2013-11-25 2015-11-25 李露青 一种钪、钽增强的高强度镍铌合金材料
CN103710578B (zh) * 2013-12-09 2015-12-09 李露青 一种铬、钽增强的高强度镍铌合金材料
CN112322939A (zh) * 2020-11-04 2021-02-05 中国科学院上海应用物理研究所 一种镍基高温合金及其制备方法

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3887363A (en) * 1973-12-18 1975-06-03 Gen Electric Nickel-base superalloy cast article
GB1512984A (en) * 1974-06-17 1978-06-01 Cabot Corp Oxidation resistant nickel alloys and method of making the same
GB1520630A (en) * 1974-07-08 1978-08-09 Johnson Matthey Co Ltd Platinum group metal-containing alloys
US3918139A (en) * 1974-07-10 1975-11-11 United Technologies Corp MCrAlY type coating alloy
US4018569A (en) * 1975-02-13 1977-04-19 General Electric Company Metal of improved environmental resistance
US3976436A (en) * 1975-02-13 1976-08-24 General Electric Company Metal of improved environmental resistance

Also Published As

Publication number Publication date
CA1147987A (en) 1983-06-14
BE874591A (fr) 1979-07-02
GB2029857B (en) 1982-09-29
CH637994A5 (fr) 1983-08-31
NL7901665A (nl) 1979-09-05
PL213849A1 (sv) 1979-11-05
RO78428A (ro) 1982-04-12
FR2418818A1 (sv) 1979-09-28
GB2029857A (en) 1980-03-26
SE7901724L (sv) 1979-09-04
DE2908151A1 (de) 1979-10-18
DD142206A5 (de) 1980-06-11
IT1166672B (it) 1987-05-06
FR2418818B1 (sv) 1985-02-08
ES478227A1 (es) 1980-08-16
IT7920683A0 (it) 1979-03-02
CS207730B2 (en) 1981-08-31

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CA1171695A (en) Platinum group metal-containing alloy
CA1333342C (en) Nickel-base alloy
EP0116437B1 (en) Brazing alloy
US3922168A (en) Intermetallic compound materials
SE443999B (sv) Nickellegering som herdats med en gamma&#39;-fas
US3561955A (en) Stable nickel base alloy
CA1044921A (en) Nickel base alloys having a low coefficient of thermal expansion
US4082581A (en) Nickel-base superalloy
ES410675A1 (es) Un procedimiento para producir un producto forjado de alea-cion de niquel y cromo resistente a la corrosion.
EP0011649B1 (en) Padding alloys based on nickel
JPS629659B2 (sv)
JPH02190437A (ja) ハフニウム含有ニオブ‐チタン‐アルミニウム高温用合金
DE2908151A1 (de) Legierung, die metalle der platingruppe enthaelt
US4956144A (en) Hafnium containing Nb-Ti-Al high temperature alloy
US3795510A (en) Valve components
RU2009244C1 (ru) Сплав на основе никеля
Raghavan Phase Diagram Updates and Evaluations of the Al-Fe-Ta, Al-Ge-Ni, Al-Li-Zn, Al-Sc-Si and Al-Ta-Ti Systems
US3953285A (en) Nickel-chromium-silicon brazing filler metal
SE443158B (sv) Nickelkromlegering och anvendning av en gjuten artikel av denna
JPH0741893A (ja) 耐硫酸塩腐食性に優れたNi基合金
US3718461A (en) Cobalt-base alloys
US3617263A (en) Corrosion-resistant nickel-chromium base alloy
US3615377A (en) Superalloy having improved sulfidation resistance
RU2020178C1 (ru) Высокожаропрочный сплав
Dostayeva et al. Physical and chemical interaction of aluminum with titanium and nickel for further use in parts of agricultural machinery

Legal Events

Date Code Title Description
NUG Patent has lapsed

Ref document number: 7901724-0

Effective date: 19910911

Format of ref document f/p: F