сплав на основе никеля

Формула изобретения

Сплав на основе никеля, содержащий хром, алюминий, марганец, молибден, кобальт, бериллий, кремний, магний, углерод, азот и титан, отличающийся тем, что компоненты находятся при следующем соотношении, мас.%: хром 18,0-22,0, алюминий 1,0-2,0, марганец 3,0-5,0, молибден 5,0-5,5, кобальт 2,0-4,0, бериллий 0,01-0,02, кремний 1,5-2,5, магний 0,003-0,008, углерод 2,5-3,0, азот 0,1-0,2, титан 0,2-0,4, никель - остальное.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к области металлургии, в частности к составам сплавов на основе никеля, которые могут быть использованы в приборостроении, энергетическом машиностроении.

Известен сплав на основе никеля, содержащий, мас.%: хром 13,0-27,0; алюминий 1,0-9,0; марганец 0-3,0; молибден 0-8,0; кобальт 10,0-35,0; бериллий 1,0; кремний 0-2,0; магний 0,5; углерод 0-1,5; азот 0-0,5; титан 0,01-5,0; никель - остальное [1].

Задачей изобретения является повышение твердости сплава

Технический результат достигается тем, что в сплаве на основе никеля, содержащем хром, алюминий, марганец, молибден, кобальт, бериллий, кремний, магний, углерод, азот, титан, компоненты находятся при следующем соотношении, мас.%: хром 18,0-22,0; алюминий 1,0-2,0; марганец 3,0-5,0; молибден 5,0-5,5; кобальт 2,0-4,0; бериллий 0,01-0,02; кремний 1,5-2,5; магний 0,003-0,008; углерод 2,5-3,0; азот 0,1-0,2; титан 0,2-0,4; никель - остальное.

В таблице приведены составы сплава на основе никеля.

Таблица
Компоненты	Содержание, мас.% в составах
	1	2	3
Хром	18,0	20,0	22,0
Алюминий	2,0	1,5	1,0
Марганец	5,0	4,0	3,0
Молибден	5,5	5,2	5,0
Кобальт	2,0	3,0	4,0
Бериллий	0,01	0,015	0,02
Кремний	2,5	2,0	1,5
Магний	0,008	0,005	0,003
Углерод	2,5	2,8	3,0
Азот	0,2	0,2	0,1
Титан	0,4	0,3	0,2
Никель	остальное	остальное	остальное
Твердость, НВ	450-500	450-500	450-500

В составе сплава компоненты проявляют себя следующим образом. Совместное введение титана и алюминия способствует образованию высоко-дисперсной интерметаллидной -фазы При старении сплава выделяется упрочняющая фаза NiBe. Молибден имеет тенденцию к распределению по границам зерен, он не входит в состав упрочняющих фаз, но присутствуя в твердом растворе, повышает энергию активации самодиффузии хрома в сплаве. В химически связанном состоянии азот образует нитриды, становится легирующим элементом, улучшающим механические свойства сплава. Кобальт упрочняет твердый раствор. Кремний и присадка углерода способствуют измельчению зерна. Добавка магния благоприятно влияет на состояние границ зерен, повышает износостойкость сплава.

Сплав подвергают термообработке: закалка с 1220 +10°С, выдержка 4-6 часов, охлаждение на воздухе, старение при 950 +10°С, выдержка 8 часов, охлаждение на воздухе.

Источники информации

1. GB 607616, С22С 19/00, 1948.