[发明专利]钴基合金制造物及其制造方法

权利要求书

1.一种钴基合金制造物，其是由钴基合金材料形成的制造物，其特征在于，所述钴基合金材料具有如下的化学组成：

含有0.08质量％以上0.25质量％以下的碳和0.003质量％以上0.2质量％以下的氮且所述碳和所述氮的合计为0.083质量％以上0.28质量％以下，

含有0.1质量％以下的硼和10质量％以上30质量％以下的铬，

含有5质量％以下的铁和30质量％以下的镍且所述铁和所述镍的合计为30质量％以下，

含有钨和/或钼且所述钨和所述钼的合计为5质量％以上12质量％以下，

含有3质量％以下的铝、0.5质量％以下的硅和0.5质量％以下的锰，

含有0.5质量％以上4质量％以下的M成分，所述M成分为除钨和钼以外的过渡金属且原子半径超过130pm，

余量由钴和杂质构成，

所述杂质含有0.04质量％以下的氧；

所述制造物是母相晶粒的多晶体，

所述母相晶粒中形成有偏析晶胞，所述偏析晶胞是所述M成分在边界区域偏析而成的，

所述制造物中存在所述偏析晶胞的平均尺寸彼此不同的第1区域和第2区域，所述第1区域中的所述偏析晶胞的平均尺寸在0.13μm以上1.3μm以下的范围内，所述第2区域中的所述偏析晶胞的平均尺寸在0.25μm以上2μm以下的范围内，所述第2区域中的所述偏析晶胞的平均尺寸相对于所述第1区域中的所述偏析晶胞的平均尺寸的比为1.3以上，或者，

所述母相晶粒中形成有后偏析晶胞，所述后偏析晶胞是含有所述M成分的MC型碳化物相、M(C,N)型碳氮化物相和/或MN型氮化物相的粒子沿着边界区域分散析出而成的；

所述制造物中存在所述后偏析晶胞的平均尺寸彼此不同的第1’区域和第2’区域，所述第1’区域中的所述后偏析晶胞的平均尺寸在0.13μm以上1.3μm以下的范围内，所述第2’区域中的所述后偏析晶胞的平均尺寸在0.25μm以上2μm以下的范围内，所述第2’区域中的所述后偏析晶胞的平均尺寸相对于所述第1’区域中的所述后偏析晶胞的平均尺寸的比为1.3以上。

2.如权利要求1所述的钴基合金制造物，其特征在于，

所述化学组成的所述M成分是钛、锆、铪、钒、铌和钽中的1种以上。

3.如权利要求2所述的钴基合金制造物，其特征在于，

所述化学组成的所述M成分中，

含有所述钛时，该钛为0.01质量％以上1质量％以下，

含有所述锆时，该锆为0.05质量％以上1.5质量％以下，

含有所述铪时，该铪为0.01质量％以上0.5质量％以下，

含有所述钒时，该钒为0.01质量％以上0.5质量％以下，

含有所述铌时，该铌为0.02质量％以上1质量％以下，

含有所述钽时，该钽为0.05质量％以上1.5质量％以下。

4.如权利要求2或权利要求3所述的钴基合金制造物，其特征在于，

所述化学组成的所述M成分中，所述锆是必需的。

5.如权利要求2或权利要求3所述的钴基合金制造物，其特征在于，所述化学组成的所述M成分是所述钛、所述锆、所述铪、所述钒、所述铌和所述钽中的3种以上。

6.如权利要求1至权利要求5中任一项所述的钴基合金制造物，其特征在于，所述制造物具有：

在温度850℃和应力156MPa的条件下进行蠕变试验时蠕变断裂时间为1000小时以上的区域、以及

在温度800℃和应变量1％的条件下进行高温疲劳试验时的断裂循环数为1000循环以上的区域。

7.如权利要求1至权利要求6中任一项所述的钴基合金制造物，其特征在于，在所述第1区域和所述第2区域之间进一步存在第3区域，所述第3区域中形成了该第1区域中的所述平均尺寸与该第2区域中的所述平均尺寸的中间平均尺寸的所述偏析晶胞，或者，

在所述第1’区域和所述第2’区域之间进一步存在第3’区域，所述第3’区域中形成了该第1’区域中的所述平均尺寸与该第2’区域中的所述平均尺寸的中间平均尺寸的所述后偏析晶胞。