镍基合金热处理，镍基合金，和包括镍基合金的制品.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(10)申请公布号CNCN103958710103958710A(43)申请公布日2014.07.30(21)申请号201280058477.4代理人秦剑(22)申请日2012.11.02(51)Int.Cl.C22C19/05(2006.01)(30)优先权数据13/307,0972011.11.30US(85)PCT国际申请进入国家阶段日2014.05.28(86)PCT国际申请的申请数据PCT/US2012/0631422012.11.02(87)PCT国际申请的公布数据WO2013/081770EN2013.06.06(71)申请人ATI资产公司地址美国俄勒冈州(72)发明人E.T.麦克德维特(74)专利代理机构北京市柳沈律师事务所11105权权利要求书3页利要求书3页说明书16页说明书16页附图20页附图20页(54)发明名称镍基合金热处理，镍基合金，和包括镍基合金的制品(57)摘要一种热处理718型镍基的方法，所述方法包括将718型镍基合金加热至热处理温度，并将所述合金在所述热处理温度下保持足以在所述镍基合金中形成平衡或近平衡浓度的δ相晶界沉淀物和高达25重量％的总γ'相和γ"相的热处理时间。所述718型镍基合金为空气冷却的。本发明还包括含有近平衡浓度的δ相晶界沉淀物和高达25重量％的总γ'相和γ"相沉淀物的718型镍基合金。根据本发明的合金可以包括在用于高超音速飞行器和空间飞行器的热保护系统的制品中，例如，面板、蜂窝芯元件和蜂窝板。CN103958710ACN1039587ACN103958710A权利要求书1/3页1.一种用于热处理镍基合金的方法，其包括：将718型镍基合金加热至热处理温度范围内的热处理温度；将所述合金在所述热处理温度范围内保持足以在所述合金的晶界处形成平衡或近平衡浓度的δ相沉淀物和在所述合金内高达25重量％的总γ'相和γ"相的热处理时间；以及将所述镍基合金冷却。2.根据权利要求1所述的方法，其中所述热处理温度范围在比δ相沉淀的所述TTT图的突出高20°F(11℃)的温度至比所述TTT图的突出低100°F(55.6℃)的温度的范围内。3.根据权利要求1所述的方法，其中所述热处理时间的范围为30分钟至300分钟。4.根据权利要求1所述的方法，其中将所述镍基合金冷却包括空气冷却。5.根据权利要求1所述的方法，其中将所述镍基合金冷却包括将所述合金以不大于约1°F/分钟(0.56℃/分钟)的冷却速率冷却。6.根据权利要求1所述的方法，其中所述718型镍基合金包含镍、铬和铁，通过铌强化，且任选地包含铝和钛合金添加物中的一种或更多种。7.根据权利要求1所述的方法，其中所述718型镍基合金包含，按重量百分比计：高达0.1重量％的碳；12重量％至20重量％的铬；高达4重量％的钼；高达6重量％的钨；5重量％至12重量％的钴；6重量％至14重量％的铁；4重量％至8重量％的铌；0.6重量％至2.6重量％的铝；0.4重量％至1.4重量％的钛；0.003重量％至0.03重量％的磷；0.003重量％至0.015重量％的硼；镍；和附带杂质；其中钼的重量％和钨的重量％的总和为至少2重量％且不超过8重量％；铝原子％和钛原子％的总和为2％至6％；铝原子％与钛原子％的比率为至少1.5；并且铝原子％和钛原子％的所述总和除以铌原子％为0.8至1.3。8.根据权利要求1所述的方法，其中所述718型镍基合金包含，按重量百分比计：0重量％至约0.08重量％的碳；0重量％至约0.35重量％的锰；约0.003重量％至约0.03重量％的磷；0重量％至约0.015重量％的硫；0重量％至约0.35重量％的硅；约17重量％至约21重量％的铬；约50重量％至约55重量％的镍；约2.8重量％至约3.3重量％的钼；约4.7重量％至约5.5重量％的铌；0重量％至约1重量％的钴；约0.003重量％至约0.015重量％的硼；0重量％至约0.3重量％的铜；12重量％至20重量％的铁；铝；钛；和附带杂质；其中铝原子％和钛原子％的所述总和为约2％至约6％；铝原子％与钛原子％的所述比率为至少约1.5；并且铝原子％加上钛原子％的所述总和除以铌原子％等于约0.8至约1.3。9.根据权利要求1所述的方法，其中所述718型镍基合金包含，按重量百分比计：0.01重量％至0.05重量％的碳；高达0.35重量％的锰；高达0.035重量％的硅；0.004重量％至0.020重量％的磷；高达0.025重量％的硫；17.00重量％至21.00重量％的铬；2.50重量％至3.10重量％的钼；5.20重量％至5.80重量％的铌；0.50重量％至1.00重量％的钛；1.20重量％至1.70重量％的铝；8.00重量％至10.00重