中航上大取得高温合金粉末重熔回收制备母合金的方法专利,提升母合金制备效率
金融界 2024 年 8 月 9 日消息,天眼查知识产权信息显示,中航上大高温合金材料股份有限公司取得一项名为“一种高温合金粉末重熔回收制备母合金的方法“,授权公告号 CN115852184B,申请日期为 2022 年 12 月。
专利摘要显示,本发明涉及粉末冶金技术领域,具体公开一种高温合金粉末重熔制备母合金的方法,包括原材料准备:根据高温合金的成分进行配料,高温合金粉末占配料总质量的 10%?50%;装料:高温合金粉末返回料用铝箔包裹并封装,随后将用铝箔包裹好的高温合金返回料放入真空感应熔炼炉内,再加入小块金属料覆盖粉末返回料至坩埚加满;熔料:装料完毕后,先抽真空至小于 30Pa,再充氩气至一定压力,通电熔化炉料,待炉料熔化后再抽真空至小于 1Pa,继续加入剩余料块熔料,直至炉料全部熔化;精炼及合金化:待炉料全部熔化后,在较高的精炼温度及较高的真空度下进行精炼脱气,待钢液成分满足合金要求后进行浇注,得到高温合金重熔母合金。
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K640(K40)钴基铸造高温合金材料介绍
K640概述K640是固溶强化加碳化物强化型钴基铸造高温合金,其强度水平略低于镍基铸造高温合金K401。但它在高温下具有优异的热疲劳性能和抗氧化、耐腐蚀性能,因而特别适合制作1000℃以下工作的燃气涡轮导向叶片。在800℃长期时效中组织稳定,铸造性能良好,可铸成形状复杂的空心叶片等零件。但由于钴资源短缺,应用受到限制。
K640技术标准YB/T 5248—1993《铸造高温合金母合金》
K640化学成分K640热处理制度
合金在铸态下使用。
圆棒形母合金锭。铸态供应。
母合金采用真空感应炉熔炼,精炼温度为1580℃,浇注温度为1460℃,浇注时应通入压力为5000-7000Pa的氩气,母合金也可以用电孤炉熔炼。真空感应炉或非真空电弧翻转炉重炉,浇注温度为1450-1490℃,模壳加热温度低于850℃。真空浇注时,也需通入压力为5000-7000Pa的氩气。
K640应用概况与特殊要求该合金已用于某航空发动机作导向叶片。与该合金相近的X40合金 在国外航空喷气发动机上得到广泛应用,如:JT3D、JT9D、JT4A、CFM56和SpeyMK202发动机的涡轮叶片或导向叶片,都用此合金制造。
K640工艺性能与要求(1)成形性能
铸造性能优于奥氏体不锈钢,用熔模铸造法可铸成薄壁空心叶片及其他零件。
(2)焊接性能
1)用惰性气体电弧焊有很好的焊接性能。一般不采用氧炔焊。连接K640合金本身可用K640焊条而与其他合金连接则应择优选用HastelloyW合金焊条。大零件焊接之前要求在371-427℃内预热,以免焊后开裂。一般采用V型连接,但承受高应力的零件则推荐用U型连接。
2)用保护性气氛焊接时,推荐从两边焊接不宜增大焊缝尺寸,不能使用铜块作衬板。
3)釆用直流电孤焊时,可得到较好的力学性能。为防止开裂,推荐用倾斜电孤往返堆焊。
(3)零件热处理工艺
零件在铸态下使用
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