[发明专利]改性的镍基铸造高温合金及制备方法

说明书

本公开提供了一种改性的镍基铸造高温合金及制备方法，其中，改性的镍基铸造高温合金包括：改性的IN939高温合金，改性的IN939高温合金的组分以质量百分比计包括：C为0.11‑0.16％、B为0.006‑0.018％。该改性的IN939高温合金的组分包括：Cr为22.24％，Co为18.73％、W为1.97％、Nb为0.89％、Ta为1.24％、Ti为3.66％、Al为1.90％、Mo为0.0063％、P为0.0015％、Mn为0.0035％、C为0.11‑0.16％、Zr为0.006％、B为0.006‑0.018％、Hf为0.019％、V为0.006％、Fe为0.030％、杂质≤0.01％、Ni为余量，其中，各组分的百分比为质量百分比。

技术领域

本公开属于高温合金铸造领域，尤其涉及一种改性的镍基铸造高温合金及制备方法。

背景技术

高温合金复杂薄壁铸件是航空航天动力系统高等技术装备的关键构件，其制造能力和水平在一定程度上代表了一个国家制造技术的能力和水平。由于对较高性能、较高可靠性和结构减重的需求，导向器、机匣等为代表的高温合金复杂薄壁铸件向着结构复杂化、薄壁轻量化和尺寸精确化发展，对铸件良好充型、组织均细化且少或无缺陷提出了较高的要求。同时，随着发动机效率和转速的不断提升，该类铸件的使用温度不断提高，需要采用耐较高温度的合金。然而，一些镍基铸造的高温合金在制造铸件时，因铸件的结构变化程度较高，使得镍基铸造的高温合金的铸造性能和补焊性能较差，导致形成铸件时存在欠铸和缩孔等缺陷问题，降低了铸件的成品率和使用性能，影响了该铸件的使用。

发明内容

针对上述技术问题，本公开提供了一种改性的镍基铸造高温合金及制备方法，以期至少部分地解决上述的技术问题。

为了解决上述技术问题，作为本公开的一个方面，提供了一种改性的镍基铸造高温合金，其中，上述改性的镍基铸造高温合金包括：改性的IN939高温合金；

上述改性的IN939高温合金的组分以质量百分比计包括：C为0.11-0.16％、B为0.006-0.018％。

根据本公开的实施例，上述改性的IN939高温合金的组分包括：Cr为22.24％，Co为18.73％、W为1.97％、Nb为0.89％、Ta为1.24％、Ti为3.66％、Al为1.90％、Mo为0.0063％、P为0.0015％、Mn为0.0035％、C为0.11-0.16％、Zr为0.006％、B为0.006-0.018％、Hf为0.019％、V为0.006％、Fe为0.030％、杂质≤0.01％、Ni为余量，其中，各组分的百分比为质量百分比。

根据本公开的实施例，在浇注温度为1450℃和模壳温度为900℃条件下进行的流动性测试中，上述改性的IN939高温合金的流线长度包括：369-546mm。

根据本公开的实施例，上述改性的IN939高温合金的液相线温度大于1330℃；改性的IN939高温合金使用的工作温度包括：0-870℃。

作为本公开的另一个方面，还提供了一种改性的镍基铸造高温合金的制备方法，包括：

将添加剂和未改性的镍基铸造高温合金放入至真空感应熔炼炉中进行熔炼，得到改性的镍基铸造高温合金；

其中，上述未改性的镍基铸造高温合金包括：未改性的IN939高温合金。

根据本公开的实施例，上述添加剂包括：硼颗粒和碳粉末。

根据本公开的实施例，相对于2000g未改性的IN939合金，上述硼颗粒的用量包括：3-30g；

上述碳粉末的用量包括：0-100g。

根据本公开的实施例，上述未改性的IN939高温合金中的组分包括：