Жаростойкий сплав на основе алюминия
Авторы патента:
Жаростойкий сплав на основе алюминия для плазменных покрытий жаростойких сплавов на никелевой основе содержит, %: хром 20-24, кобальт 10-13, иттрий 13,5-17, алюминий - остальное. Сплав обладает высокой коррозионной стойкостью, что позволяет использовать его для плазменных покрытий жаростойких сплавов на никелевой основе, работающих в условиях агрессивной среды и высоких температур. 1 табл.
Изобретение относится к области защиты от коррозии и может быть использовано для получения жаростойких сплавов на основе алюминия для плазменных покрытий жаростойких сплавов на никелевой основе.
Известно коррозионностойкое покрытие, содержащее кобальт, хром, алюминий, иттрий и никель /1/. Недостатком его является то, что указанные элементы оказывают влияние на матрицу раздельно, не обеспечивая высокой жаростойкости покрытия. Известен никель-хромистый алюминид состава NiAl1,03Cr0,14 /2/, используемый в качестве жаростойкого материала при плазменно-лазерном легировании конструкционных сталей. Недостатком этого никель-хромистого алюминида является то, что его окисляемость при температурах выше 900oC более высокая и не обеспечивает повышенную жаростойкость покрытия. Известен сплав на основе алюминия следующего состава, %: 0,5 - 35 хрома, 0,5 - 35,0 кобальта, 0,5 - 25 иттрия, алюминий остальное /3/. Недостатком известного сплава является широкий диапазон ингредиентов сплава, что не позволит получить высокие антикоррозионные свойства во всем заявляемом интервале составов. Известен жаростойкий сплав на основе алюминия для плазменных покрытий на лопатках газовых турбин (прототип), содержащий, мас.%: 80 - алюминий, 5-15 - кремний, и/или медь, и/или марганец, и/или молибден, и/или никель - остальное /4/. Недостатком прототипа является очень высокое содержание алюминия, а следовательно низкая температура плавления сплава. Кроме того, в его составе отсутствуют такие коррозионно-стойкие компоненты, как хром, кобальт, иттрий. В целом этот сплав не может обеспечить высокую коррозионную стойкость покрытий деталей, работающих в условиях высоких температур в длительном режиме. Задачей предлагаемого изобретения является создание жаростойкого сплава на основе алюминия, обладающего высокой коррозионной стойкостью, что позволяет использовать его в качестве материала для плазменных покрытий жаростойких сплавов на основе никеля, работающих в условиях агрессивной среды и высоких температур. Поставленная задача достигается тем, что жаростойкий сплав на основе алюминия для плазменных покрытий жаростойких сплавов на никелевой основе, содержащий алюминий, согласно изобретению дополнительно содержит хром, кобальт, иттрий при следующем соотношении компонентов, мас.%: хром - 20,0 - 24,0 кобальт - 10,0 - 13,0 иттрий - 13,5 - 17,0 алюминий - остальное Предлагаемый сплав на основе алюминия обладает высокой коррозионной стойкостью за счет наличия в нем легирующих: хрома, кобальта, иттрия и позволяет повысить сопротивление коррозии матрицы покрытого металла, работающего в условиях агрессивной среды в течение длительного времени. Сплав получают следующим образом. Исходные материалы чистотой не менее 99,90 - 99,92% вводят в электродуговую вакуумную печь с медной подиной и сплавляют при 1600-1675oC в атмосфере гелия при давлении 400 - 500 мм рт.ст. путем трехкратного переплава в течение 20-30 минут и охлаждением со скоростью 20-40 град./с. После этого проводят гомогенизирующий вакуумный отжиг полученного материала при 1000-1100oC в течение 18-20 час. В результате такой технологии получают плотный, блестящий хрупкий сплав, имеющий микротвердость, измеренную с помощью прибора ПМТ-3, равную 670![](https://img.poleznayamodel.ru/chr/177.gif)
Формула изобретения
Жаростойкий сплав на основе алюминия для плазменных покрытий жаростойких сплавов на никелевой основе, содержащий алюминий, отличающийся тем, что он дополнительно содержит хром, кобальт и иттрий при следующем соотношении компонентов, мас.%: Хром - 20,0 - 24,0 Кобальт - 10,0 - 13,0 Иттрий - 13,5 - 17,0Алюминий - Остальное
РИСУНКИ
Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3
Похожие патенты:
Способ защиты поверхности слябов // 2145982
Изобретение относится к покрытию металлических материалов и может быть использовано для защиты поверхности слябов титановых сплавов от газонасыщения при нагреве под горячую деформацию
Способ защиты поверхности слитков // 2145981
Изобретение относится к области металлургии и может быть использовано для защиты поверхности слитков титановых сплавов от газонасыщения перед операцией технологического нагрева пол горячую деформацию
Изобретение относится к области порошковой металлургии и нанесению покрытий
Способ нанесения защитного покрытия // 2110602
Изобретение относится к способам изготовления деталей с упрочненной рабочей поверхностью и включает газотермическое напыление на металлическую основу керамического материала и последующее диффузионное насыщение путем выдержки детали при постоянной температуре в шихте, содержащей легирующие элементы, в течение времени, достаточном для образования в поверхностном слое непрерывного ряда насыщенных твердых растворов легирующих элементов
Способ нанесения металлического покрытия // 2059016
Изобретение относится к технологии нанесения металлических покрытий и может быть использовано в машиностроении
Изобретение относится к порошковой металлургии, в частности к материалам для плазменного напыления защитных и износостойких покрытий
Смесь для нанесения покрытий // 2038406
Изобретение относится к черной металлургии, в частности к наплавочным сплавам для сталей и чугунов
Состав для покрытий и способ его нанесения // 2149218
Изобретение относится к области нанесения антифрикционных покрытий на контактируемые и трущиеся поверхности
Изобретение относится к изделию для направления горячего окисляющего газа с подверженной воздействию газа поверхностью, образованной сплавом, который содержит следующие существенные весовые доли: 10 - 40% хрома, по выбору другие элементы, среди них алюминий 0 - 20%, кремний 0 - 10%, реактивные элементы из группы, включающей иттрий, скандий и редкоземельные элементы, а также остаток, в последующем называемый также основой, из одного элемента или нескольких элементов из группы, включающей железо, кобальт и никель
Изобретение относится к многослойному защитному слою для защиты детали от коррозии и окисления при высокой температуре, а также от термической перегрузки, к способу покрытия детали многослойным защитным слоем, а также к покрытой многослойным защитным слоем детали, в частности, детали газовой турбины
Покрытие // 2126458
Изобретение относится к области плазменных покрытия и может быть использовано для защиты элементов конструкций и изделий ракетно-космической техники (РКТ) от электростатических зарядов и обеспечения теплового режима их эксплуатации
Порошок для цинкнаполненных покрытий // 2125119
Изобретение относится к покрытиям, работающим в морской и пресной воде, и может быть использовано в машиностроении, нефтедобычеи металлургии
Способ нанесения многослойного износостойкого покрытия на изделия из железных и титановых сплавов // 2106429
Изобретение относится к энергетическому и транспортному машиностроению и может быть использовано для повышения износостойкости лопастей турбин и насосов, элементов двигателей и другого оборудования, процесс эксплуатации которых характеризуется одновременным воздействием различных видов износа (каплеударная и абразивная эрозия, различные виды коррозии, эрозия-коррозия, кавитация, повышенная агрессивность среды, повышенное трение)
Изобретение относится к нанесению покрытий, в частности к материалам для газотермического напыления покрытий, и может быть использовано для получения износостойких покрытий на деталях различного назначения
Изобретение относится к области металлургии, более конкретно к нанесению металлических покрытий, и может быть использовано в качестве защитных слоев на деталях, эксплуатируемых в различных областях техники (судостроении, машиностроении, энергетики и т.п.) преимущественно в условиях совместного воздействия коррозии и абразивного износа
Электродная лента для наплавки // 2087589
Изобретение относится к сварочному производству и может быть использовано для наплавки деталей, испытывающих износ трением металла по металлу в условиях многократных теплосмен, например, валков горячей прокатки, опорных валов, деталей металлургического оборудования и др