173124. lajstromszámú szabadalom • Nikkelbázisú ötvözet
MAGYAR NÉPKÖZTÁRSASÁG SZABADALMI LEÍRÁS 173124 0 Bejelentés napja: 1973. III.14. (TE—703) Elsőbbsége: Nemzetközi osztályozás: C 22 c 15/00 L ' ' 4 ORSZÁGOS Közzététel napja: 1973. X27. í: -- ■ TALÁLMÁNYI HIVATAL Megjelent: 1980.1.31. Feltalálóik): Tekerhov Kuzma Ivanovich, mérnök, Tumanov Alexei Tikhanovich, mérnök, Ozerova Alexandra Pavlovna, technikus, Moszkva, Topilin Valentin Vasilievich, mérnök. Dzugutov Mikhail Yakovlevich, mérnök, Ljubinskaya Mara Abramova, mérnök, Pasichnik Gennady Andreevich, mérnök, Elektrostahl, Nikishov Alexandr Sergeevich, mérnök, Moszkva, Usinov Terenty Ivanovich, mérnök, Kuibyshev, Szovjetunió Nikkel bázisú ötvözet 1 A találmány tárgya nikkel bázisú ötvözet, elsősorban hőálló, jól alakítható anyagok előállításához magas hőmérsékleten dolgozó, nagy igénybevételnek kitett alkatrészekhez. Az egyik legelterjedtebben alkalmazott, körülbelül 750 C°-ig felhasználható hőálló nikkel bázisú ötvözet összetétele 19 - 22s% Cr, 2,5 - 2,9 Ti, - 0,6 - 1,0 Al, 1,0 Fe, 0,5 Si, 0,4 Mn, 0,01 Ce, 0,01 B 0,08 C, R=Ni. A fenti ötvözet (szabványos jele El 437 BU) szilárdsági tulajdonságai a következők. Szilárdság 100 kg/mm2, folyáshatár 68 kg/mm2, nyúlás 13 %, fajlagos ütőmunka 3 mkg/cm2, hőállósága pedig 750 C és 65 kg/mm2 feszültség mellett 30 óra, 750 C° és 35 kg/mm2 mellett 50 óra. Ez az ötvözet azonban, jóllehet hőálló és rövidebb terheléseket is elvisel, sugárhajtóművek tervezésekor perspektivikusan nem vehető figyelembe. Ismeretes másik hőálló, nikkel bázisú ötvözet (jele INK 0713 C) is, amelynek összetétele a következő: 11 - 14 s% Cr, 3,5 - 5,5 Mo, 1,0 - 3,0 Nb, 5,5 - 6,5 Al, 0,25 - 1,25 Ti, 0,005 - 0,02 B, 0,05 - 0,2 Zr, legfeljebb 0,1 s%C, R=Ni. Az említett ötvözet magas alumínium tartalma kizárja a belőle készült munkadarabok képlékeny alakítását (kovácsolás, préselés, stb), így ez az anyag lényegében csak kisebb alkatrészek, például lapátok, futókerekek és hasonlók öntésére használható. Az ötvözet mechanikai tulajdonságai is elég gyengék. Szilárdsága mintegy 88 kg/mm2 folyáshatára 76 kg/mm2 nyúlása 1,5 — 8 %, fajlagos ütőmunkája 2 mkg/cm2. 2 A komolyabb hőigénybevételnek kitett alkatrészeket olyan nikkel bázisú ötvözetekből készítik, amelyek jelentős mennyiségű, drága összetevőt, például Co-t, és W-t tartalmaznak. A W fajsúlya igen 5 nagy (19,2 g/cm2), így a részek súlyát jelentősen növeli. Byen ötvözetekből készülnek például az igen nagy hőigénybevételnek kitett 800 C° alatti hőmérsékleten üzemelő turbina alkatrészek. Célunk a jelen találmánnyal az ismertetett ötvöze-10 tek hátrányainak kiküszöbölése, és olyan ötvözet kialakítása, amely nagy hőállósággal, jó mechanikai tulajdonságokkal és homogén finomszemcsés struktúrát, valamint kovácsolást és sajtolást lehetővé tevő képlékenységgel rendelkezik. 15 A kitűzött feladatot a találmány szerinti, krómot, molibdént, alumíniumot, titánt, nióbiumot, bőrt és szenet tartalmazó nikkel bázisú ötvözettel úgy oldjuk meg, hogy az ötvözet járulékos lantán, cérium, magnézium és vas ötvözőket tartalmaz, és az alkotók 10 eloszlása az alábbi: 13-15 s% króm, 2,8-3,5 molibdén, 1,4-1,9 alumínium, 2,3-3,0 titán, 1,8-2,4 nióbium, 0,001-0,05 bór, 0,001-0,005 cérium, 0,001-0,01 lantán, 0,001-0,01 magnézium, 0,5-2,0 vas, maximum 0,08 szén és a többi nikkel. !5 A találmány szerinti ötvözet könnyen hozzáférhető és viszonylag olcsó ötvözőelemeket, például nióbiumot, titánt, alumíniumot, molibdént és krómot tartalmaz, ugyanakkor a kobalt, wolfram, tantál és hasonló drága elemek nem szerepelnek benne. 0 Az olyan hatékony ötvözőelemek hozzáadása, mint a nióbium és molibdén természetesen az összeté-173124
