组合物、制品及其形成方法与流程

    技术2026-06-30  7


    本公开涉及镍基超合金组合物、制品及其制造方法。


    背景技术:

    1、燃气涡轮机等涡轮机可用于发电和航空发动机等领域。燃气涡轮系统自身可以包括压缩机区段、燃烧器区段和至少一个涡轮区段。

    2、涡轮区段位于燃烧器区段的下游,并且包含转子轴和一个或多个涡轮级,每个涡轮级都有一个安装在轴上或以其他方式承载的涡轮盘(转子)和安装在该盘周边并从该盘周边径向延伸的涡轮刀片。燃烧器和涡轮区段内的部件可以由超级合金材料制成,以便在由热燃烧气体产生的高温下实现可接受的机械性能。可适合用于给定部件的合金组合物和微观结构可取决于该部件在燃气涡轮机运行期间所经受的特定温度、应力和其他条件。

    3、除了其它高温应用之外,镍基超合金还用于燃气涡轮机应用中,这是由于它们耐受升高的工作温度的能力。然而,部分地取决于特定的组合物,镍基超合金可在可铸性、抗氧化性、强度、应变和/或可焊性方面仍然具有局限性。因此,替代的镍基超合金在本领域中是受欢迎的。


    技术实现思路



    技术特征:

    1.一种组合物,所述组合物包含按重量百分比计:

    2.根据权利要求1所述的组合物,其中所述组合物具有基本上不含η相的微结构。

    3.根据前述权利要求中任一项所述的组合物,其中γ′的体积分数大于60%。

    4.根据前述权利要求中任一项所述的组合物,其中所述组合物包含按重量百分比计4.25%至5.3%的铝(al)。

    5.根据前述权利要求中任一项所述的组合物,其中所述组合物包含按重量百分比计1.0%至2.0%的钛(ti)。

    6.根据前述权利要求中任一项所述的组合物,其中所述组合物包含按重量百分比计3.75%至4.9%的钨(w)。

    7.根据前述权利要求中任一项所述的组合物,其中所述组合物包含按重量百分比计2.0%至4.0%的铌(nb)。

    8.根据前述权利要求中任一项所述的组合物,其中所述组合物包含按重量百分比计0.01%至0.03%的锆(zr)。

    9.根据前述权利要求中任一项所述的组合物,其中所述组合物包含按重量百分比计13.9%至14.1%的铬(cr)。

    10.根据前述权利要求中任一项所述的组合物,其中所述组合物包含按重量百分比计:

    11.根据前述权利要求中任一项所述的组合物,其中相对于钛(ti)的重量百分比,铝(al)的重量百分比为al=-0.5*ti+5.5±0.05。

    12.一种使用根据前述权利要求中任一项所述的组合物形成制品(200)的方法(10)。

    13.根据权利要求12所述的方法(10),其中所述制品(200)包括燃气涡轮组件(200)。

    14.一种燃气涡轮组件(200),所述燃气涡轮组件包括根据权利要求1至11中任一项所述的组合物。

    15.根据权利要求14所述的燃气涡轮组件(200),其中所述燃气涡轮组件包括热气体路径涡轮组件(200)。


    技术总结
    公开了组合物、制品(200)以及用于形成包含所述组合物的制品(200)的方法(10)。该组合物包含按重量百分比计:13.7%至14.3%的铬(Cr)、9.0%至9.9%的钴(Co)、4.0%至5.5%的铝(Al)、0.5%至3.0%的钛(Ti)、3.5%至5.0%的钨(W)、1.4%至4.0%的钼(Mo)、1.8%至4.2%的铌(Nb)、0.08%至0.12%的碳(C)、0.005%至0.04%的锆(Zr)、0.010%至0.014%的硼(B),以及余量的镍(Ni)和附带的杂质。

    技术研发人员:崔燕,乔恩·康拉德·谢弗,迈克尔·道格拉斯·阿内特,马修·约瑟夫·莱洛克,布赖恩·李·托利森
    受保护的技术使用者:通用电气技术有限公司
    技术研发日:
    技术公布日:2024/10/24
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