173124. lajstromszámú szabadalom • Nikkelbázisú ötvözet
3 173124 4 telt bővíti, viszont ugyanakkor fokozza az ötvözet termikus stabilitását. Ezen kívül a nióbium és éppúgy mint a titán és az alumínium és az erősítendő gamma fázisba épül be, és rendkívül hőálló karbidókat képez, amelynek egyúttal a finomszemcsés és homogén struktúra kialakítását is elősegítik. A magnézium ötvözés az anyag képlékenységét javítja. A célszerűn megválasztott adalékonyságok az ötvözet magas és egyenletes szakító- és tartós szilárdságát biztosítják, fokozzák a képkékenységet és a hőstabilitást, azaz azt a jelzőszámot, amely különösen erősen igénybevett alkatrészek megbízható és hosszú időtartamú működésénél a legnagyobb jelentőséggel bír. A találmány szerinti ötvözet egyszerű technológiával állítható elő és mind sajtolással, mind kovácsolással megmunkálható. Ilymódon lehetővé válik a legkülönbözőbb súlyú (100-650 kg) alkatrészek és bonyolult kialakítású süllyesztőkben kovácsolt darabok előállítása is. A találmány szerinti ötvözet nehéz dinamikai igénybevételnek kitett melegüzemű turbinák és sugárhajtóművek kompresszorainak alkatrészeként több, mint 20 ezer órás élettartammal rendelkezik nagy feszültség és magas hőmérséklet mellett. A fő ötvözőelemek (titán, aluminium, nióbium) összessége a gamma fázist erősíti és jó alakítási tulaj den Ságokat biztosít. Az alábbi táblázatban a találmány szerinti ötvözet mechanikai tulajdonságait és hőállóságát mutatjuk be az ismert nikkel bázisú ötvözetekkel összehasonlítva. 1. táblázat ______ Mechanikai tulajdonságok a találmány szerinti ötvözet El 4376» BU CNK 0713 C szilárdság kg/mm2 120 100 88 folyáshatár kg/mm2 75 68 76 fajlagos nyúlás% 16 13 8 fajlagos ütőmunka mgk/cm 5 3 2 feszültség kg/mm2 72 74 56 70 hőállóság óra (650 C°) 50 100 30 100 fajlagos nyúlás % 6-8 3-4 2-3 feszültség kg/mm2 40 42 30 35 56 hőállóság óra (750 C°) 50 100 50100 100 fajlagos nyúlás % 8 -10 3—4 1,5 A találmány további részleteit kiviteli példákon ismertetjük. 5 10 15 20 25 30 35 40 45 1. példa Nikkel bázisú ötvözetet készítettünk, amelynek 50 súlyszázalékos összetétele a következő volt: 0,04 szén, 13 króm, 1,5 alumínium, 2,4 titán, 2,8 molibdén, 1,9 nióbium, 0,001 lantán, 0,001 magnézium, 0,005 cérium, 0,01 mangán, 0,005 bór, 1,0 vas és R=nikkel. 55 Az ötvözetet hőkezeltük, mégpedig úgy, hogy 8 órán keresztül tartottuk 1000 C° hőmérsékleten, majd levegőn lehűtöttük. Ezután az ötvözeten még egy hőkezelést végeztünk. Először 4 óráig tartottuk 1000 C°-on az 60 anyagot, majd 775 C°-on 16 órát öregítettük. A hűtés ismét levegőn történt. A hűtést követően az anyagot még egy öregítésnek vetettük alá 700 C°-on 16 órán keresztül. Végül az anyagot levegőn hűtöttük le. A leírt hőkezelés után az tulajdonságokat mutatta: szilárdság folyáshatár nyúlás fajlagos ütőmunka hőállóság 750 C° és 40 kg/mm2 feszültség mellett hőállóság 650 C° és 72 kg/mm2 feszültség mellett ötvözet a következő 120 kg/mm2 75 kg/mm2 20% 5 mkg/cm2 100 óra 100 óra 2. példa Nikkel bázisú ötvözetet készítettünk, amelynek súly százalékos összetétele a következő volt: 0,07 szén, 15 króm, 1,8 aluminium, 2,6 titán, 2,2 nióbium, 3,2 molibdén, 0,01 lantán, 0,005 cérium, 0,005 bór és Rmikkel. Az ötvözetet úgy hőkezeltük, hogy 1100 C°-on 8 órán keresztül hevítettük, majd levegőn lehűtöttük. Ezután az ötvözeten még egy hőkezelést végeztünk. Először 4 óráig tartottuk 1000 C°-on az anyagot, majd 775 C°-on 16 órát öregítettük. A hűtés ismét levegőn történt. A hűtést követően az anyagot még egy öregítésnek vetettük alá 700 Ce-on 16 órán keresztül. A hűtést levegőn végeztük. A leírt hőkezelés után az anyaga következő tulajdonságokat mutat-125-130 kg/mm2 80 kg/mm2 16% 4 mkg/cm2 100 óra 100 óra ta: szilárdság folyáshatár nyúlás fajlagos ütőmunka hőállóság 750 C°-on 42 kg/mm2 feszültség mellett hőállóság 650 C°-on 74 kg/mm2 feszültség mellett A találmány szerinti nikkel bázisú ötvözet igen jó mechanikai tulajdonságokká és magas hőállósággal rendelkezik, mint látható, továbbá alakíthat ósága is jó, így alkalmas turbinatárcsák és hasonló nagy igénybevételű, legfeljebb 750 C°-on működő alkatrészek előállítására. A találmány szerinti ötvözet ötvöző elemeinek célszerű összeállítása biztosítja a szilárdsági és képlékenységi tulajdonságok összhangját, ami a sugárhajtóművek erősen igénybevett alkatrészeinek tartós és megbízható működéséhez a legfontosabb alapfeltétel SZABADALMI IGÉNYPONT Nikkel bázisú ötvözet króm, molibdén, alumínium, titán, nióbium, bór és karbon ötvözőkkel, azzal jellemezve, hegy az ötvözet lantán, cérium, magnézium és vas ötvözőket is tartalmaz, és az alkotók eloszlása az alábbi: króm 13-15 s%, molibdén 2,8-3,5 s%, aluminium 1,4- 1-9, s%, titán 2,3-3,0 s%, nióbium 1,8-2,4 s%, bór 0,001-0,005 s%, cérium 0,001-0,005 s%, lantán 0,001-0,01 s%, magnézium 0,001-0,01 s%, karbon maximum 0,08 s%, vas 0,5-2,0, és a maradék nikkel. A kiadásért felel: a Közgazdasági és Jogi Könyvkiadó igazgatója 790089, OTH, Budapest