[发明专利]一种低成本高强抗氧化铁镍基合金及其制备方法

权利要求书

1.一种低成本高强抗氧化铁镍基合金，其特征在于，包括以下化学成分：C、Cr、Fe、Co、Mo、W、Al、Si、Ti以及Ni；按质量分数组分如下，0C0.08％、14％≤Cr≤18％、37％≤Fe≤48％、0.5％≤Al+Si≤3.0％、2％≤Ti≤2.2％、Co≤1.5％、0.4≤Mo+W≤1.5％，余量为Ni；

所述合金在650-700℃范围内的蒸汽氧化期间，通过选择性氧化获得含氧化铬/氧化铝双层结构的致密氧化层。

2.根据权利要求1所述的一种低成本高强抗氧化铁镍基合金，其特征在于：当14％≤Cr≤16.5％时，所述的Al和Si的质量分数满足1.3％≤Al+Si≤3.0％，且0.2％≤Si≤0.5％。

3.根据权利要求1所述的一种低成本高强抗氧化铁镍基合金，其特征在于：当14％≤Cr≤16.5％时，所述的W和Mo的质量分数为Mo+W≤1.2％。

4.根据权利要求1所述的一种低成本高强抗氧化铁镍基合金，其特征在于：当37％≤Fe≤40％时，所述的W和Mo的质量分数为0.7≤W+Mo≤1.5％。

5.根据权利要求1所述的一种低成本高强抗氧化铁镍基合金，其特征在于：当40％Fe≤48％时，所述的W、Mo的质量分数为0.4≤W+Mo≤1.2％，所述合金为高铁铁镍基合金。

6.根据权利要求1所述的一种低成本高强抗氧化铁镍基合金，其特征在于：所述合金晶粒度在80-120μm范围内。

7.根据权利要求1所述的一种低成本高强抗氧化铁镍基合金，其特征在于：所述合金在650℃动态饱和蒸汽中氧化100h后增重≤0.70mg/cm²，1000h动态饱和蒸汽中的氧化增重≤0.90mg/cm²；700℃动态饱和蒸汽中氧化1000h后增重≤0.56mg/cm²。

8.根据权利要求1或所述的一种低成本高强抗氧化铁镍基合金，其特征在于：在650-700℃范围内蒸汽氧化行为满足抛物线动力学规律。

9.根据权利要求1所述的一种低成本高强抗氧化铁镍基合金，其特征在于，所述合金在700℃动态饱和蒸汽中氧化1000h后氧化层厚度最高不超过4μm。

10.一种低成本高强抗氧化铁镍基合金的制备方法，其特征在于，根据如权利要求1-9任意一项所述合金的化学成分范围，将单质的C、Cr、Fe、Mo、W、Al、Si、Ti以及Ni按质量分数比例，以颗粒形式加入真空感应炉中熔炼后浇注成锭，并进行热处理，得到对应一种低成本高强抗氧化的高铁镍铁基合金。