一种抗氧化镍基高温合金粉末及其制备方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN110629074A(43)申请公布日2019.12.31(21)申请号201910910930.3(22)申请日2019.09.25(71)申请人西安欧中材料科技有限公司地址710018陕西省西安市经开区凤城二路45号(72)发明人韩志宇李安白瑞敏刘洋赖运金梁书锦王庆相(74)专利代理机构西安弘理专利事务所61214代理人涂秀清(51)Int.Cl.C22C19/05(2006.01)C22C1/04(2006.01)B22F9/14(2006.01)B22F1/00(2006.01)权利要求书1页说明书5页附图1页(54)发明名称一种抗氧化镍基高温合金粉末及其制备方法(57)摘要本发明公开了一种抗氧化镍基高温合金粉末及其制备方法，按照比例取Ni、Cr、W等合金元素，将合金先放入真空感应炉中熔炼，再置于真空自耗炉中重熔，得到母合金锭，将母合金锭制成电极棒；将电极棒放入等离子旋转电极制粉机中，使用等离子枪熔化电极棒端部，得到球形粉末；将球形粉末通过超声振动筛进行筛分；再对球形粉末进行静电分离，去除球形粉末中的非金属杂质，得到纯净的合金粉末。本发明通过采用Nb元素替代一部分W元素，降低了W元素含量，减弱了W的碳氧化物形成倾向，使合金中W的碳氧化物含量明显减少。CN110629074ACN110629074A权利要求书1/1页1.一种抗氧化镍基高温合金粉末，其特征在于，按照质量百分比，由以下组分组成：Ni为58～64％，Cr为19～21％，W为13～15％，Mo为0.5～1.5％，Nb为3.5～4.5％，上述组分质量百分比之和为100％。2.根据权利要求1所述的一种抗氧化镍基高温合金粉末的制备方法，其特征在于，具体按照以下步骤进行：步骤1，按照比例取Ni、Cr、W等合金元素，备用；步骤2，将步骤1中的合金先放入真空感应炉中熔炼，再置于真空自耗炉中重熔，得到母合金锭。步骤3，将母合金锭放入高温箱式电阻炉中，进行热处理，使其成分均匀化，再随炉冷却至室温，将冷却后的母合金锭通过机加工制成电极棒；步骤4，将电极棒放入等离子旋转电极制粉机中，抽真空充入惰性气体，使用等离子枪对电极棒进行预热，预热完成后，调节电极棒的转速，使电极棒高速旋转，并使用等离子枪熔化电极棒端部，得到球形粉末。步骤5，将步骤4中得到的球形粉末通过超声振动筛进行筛分；步骤6，将步骤5中得到的球形粉末进行静电分离，去除球形粉末中的非金属杂质，得到纯净的合金粉末。3.根据权利要求1所述的一种抗氧化镍基高温合金粉末的制备方法，其特征在于，所述步骤2中，母合金锭的直径为80～90mm，并切除母合金锭头部缩孔的缺陷。4.根据权利要求1所述的一种抗氧化镍基高温合金粉末的制备方法，其特征在于，所述步骤3中，热处理温度为1210～1250℃，热处理时间为12～20h，电机棒直径为75～80mm，电极棒长度650～680mm。5.根据权利要求1所述的一种抗氧化镍基高温合金粉末的制备方法，其特征在于，所述步骤4中，对电极棒进行预热时，等离子枪的功率为30～35KW，对电极棒进行熔化时，等离子枪的功率为65～75KW，等离子枪距电极棒端面的距离为25～30mm。6.根据权利要求1所述的一种抗氧化镍基高温合金粉末的制备方法，其特征在于，所述步骤4中，电极棒转速为16000～18000r/min。7.根据权利要求1所述的一种抗氧化镍基高温合金粉末的制备方法，其特征在于，所述步骤4中，预热温度为850～950℃，充入的惰性气体为氩气。8.根据权利要求1所述的一种抗氧化镍基高温合金粉末的制备方法，其特征在于，所述步骤5中，超声波振动筛的筛网目数为100～325目，球形粉末的粒径为40～150μm。2CN110629074A说明书1/5页一种抗氧化镍基高温合金粉末及其制备方法技术领域[0001]本发明属于高温合金技术领域，涉及一种抗氧化镍基高温合金粉末，还涉及一种抗氧化镍基高温合金粉末的制备方法。背景技术[0002]镍基合金具有优异的综合性能，最高使用温度可达1100℃，可广泛应用于制造燃气涡轮发动机燃烧室、高速飞行器热端部件、高温气冷反应堆热交换管以及化工领域中耐腐蚀部件等。[0003]美国Haynes公司开发的Haynes230合金是一种综合性能优良的Ni-20Cr-18W-X合金，由于该合金难熔金属W含量过高，合金中存在大量高熔点的W的碳氧化物，在离心雾化制粉过程中，这些碳氧化物无法熔化，以夹杂物的形式存在于粉末中，严重影响粉末使用性能，导致粉末成型制件高温持久、疲劳性能显著下降，影响其使用寿命。因此，需要在合金中减少W的碳氧化物形成，并在粉末后处理过程中有效去除这类夹杂物，获得低夹杂含量的抗氧化镍基合金粉末，提供可靠的