[发明专利]一种低钴高温合金增压涡轮的合金成分及其制备方法

权利要求书

1.一种低钴高温合金增压涡轮的合金成分，其特征在于：合金化学成分的质量百分比为：C：0.08~0.16％、Cr：12.00～15.00％、Mo：5.00～7.00％、Co：1.00～3.00％，Al：5.00～5.70％，Ti：1.20～1 .70％，Ta：2.00～2.50％，W：6.00～8.00％，B：0.01~0.02%，其余为Ni，合金中Cr、Mo、W的成分控制如下：W元素和Mo元素的质量分数之和与Cr元素质量分数的比值小于1.0；

所述增压涡轮制备步骤如下：

S01，母合金熔炼：先将镍、铬、钼、钨、钽、钴、碳装入坩埚，待化清后精炼30～40min，精炼结束后搅拌合金液熔体，然后停电降温使合金液结膜；再通电，加入铝和钛并熔炼5～10min后搅拌合金液熔体，充入氩气，加入硼熔炼5～10min后搅拌合金液熔体，使成分均匀化；最后，停电降温使熔体温度达到浇注温度后进行浇注，浇注温度为1500～1600℃，带电浇铸并用过滤器过滤合金液熔体，将熔体浇注在锭模中制成母合金锭；

S02，制备模壳，包括：a. 根据增压涡轮实际形状制备相应的蜡模、浇注系统和冒口，并粘结成蜡模组；b. 将蜡模组置于由石英粉和水玻璃组成的涂料中，然后从内向外依次设置锆石、五层不同粒度的莫来砂和蛭石，然后进行硬化和干燥；c. 脱蜡焙烧得到模壳；

S03，再次熔炼浇注，将S01中所述的母合金加入真空感应熔炼炉的坩埚中，抽真空到4~10Pa，吹入氩气保护，加载功率至350-400KW，加热20-25min后温度到达1600-1800℃，合金材料完全熔化后保温10分钟，在真空感应熔炼炉中翻转坩埚，将合金液浇注至S02所得模壳中；

S04，冷却至室温后破真空，将模壳打破，得到增压涡轮；

S05，对上述增压涡轮依次进行如下的三阶段热处理：1200℃~1250℃保温16小时空冷至室温，1100~1150℃保温4小时空冷至室温，850~900℃保温20小时空冷至室温；

S06，表面喷砂清理后得到成品。

2.根据权利要求1所述的一种低钴高温合金增压涡轮的制备方法，其特征在于：从内向外，第一莫来砂层为60~80目，第二莫来砂层和第三莫来砂层为30~60目，第四莫来砂层和第五莫来砂层为16~30目。