相對地，比較例8中，雖然在第1軟化處理工序后使非匹配丫'相析出后，實施 第2軟化處理工序，但緩慢冷卻速度快、非匹配丫'相沒有生長，因此未能充分獲得本發(fā)明 的效果。
[009引 W上的結果表明，軟化處理第2工序的緩慢冷卻速度優(yōu)選比5(TCA慢，更優(yōu)選為 10°CAW下，比l00°CA快則無法獲得本發(fā)明的效果。
[0099] 實施例1~9中，任一者的900°C下的0. 2%耐力均為250MPaW下，作為一例，實 施例7中，900°C下的0. 2%耐力為200MPa，顯示出非常優(yōu)異的熱加工性。
[0100] 因此，通過在Ni基合金的熱鍛造前應用本發(fā)明，能夠使鍛造溫度比此前的鍛造溫 度降低100°CW上，能夠更容易地進行熱鍛造。另外，從上述優(yōu)異的熱鍛造性來看，進行了本 發(fā)明的軟化處理的Ni基合金的加工工序并非僅限于熱鍛造，在沖壓加工、壓延加工、拉拔 加工、擠出加工及切削加工等中也可顯示出優(yōu)異的加工性，運是不言而喻的。 陽101] 實施例1~9中，通過在950°C下的熱鍛造后實施了烙體化時效處理，從而任一者 都具有如圖4(111)所示那樣的非匹配丫'相基本消失、且較多地析出了匹配丫'相的微 細組織，700°C下的匹配丫 '相的量含有30體積％ ^上，作為一例，實施例7中，500°C下的 拉伸強度為1518MPa，顯示出與此前的高強度Ni基合金同等的強度。 陽102] W上的結果表明，通過應用本發(fā)明的Ni基合金構件的制造方法，能夠使難加工性 的高強度Ni基合金的熱加工性大幅提高。 陽103] 實施例2 陽104] W下示出使用本發(fā)明的Ni基合金構件的制造方法制作的Ni基合金構件的例子。
[01化]圖5A為表示使用本發(fā)明的Ni基合金的制造方法制造的鍛造用Ni基合金原材料 的一例的示意圖。該鍛造用Ni基合金原材料為在上述軟化處理工序S2后獲得的。此前，在 由高強度Ni基鑄造合金成形出結構物時，為了減少作為強化相的丫'相的量、降低強度， 需要在1000~1250°C的高溫區(qū)域進行至最終加工。通過使用本發(fā)明的Ni基合金的制造方 法制作的鍛造用Ni基合金原材料11，在加工時能夠顯示出極高的成形性。 陽106] 通過使用上述鍛造用Ni基合金原材料11，能夠通過冷社或熱社制造圖5B所示的 使用了高強度Ni基合金的薄板12 (厚度為3mmW下）。 陽107] 此外，在摩擦攬拌接合中，由于加工中的構件溫度會上升至900°C左右，因此通過 應用本發(fā)明能夠使加工溫度下的0. 2%耐力達到300MPaW下，摩擦攬拌接合成為可能。由 此，能夠獲得圖5C所示的、通過摩擦攬拌接合而接合的Ni基合金結構物。
[0108] 此外，通過使用加工性高的本發(fā)明的Ni基合金，能夠容易地制造圖5D所示的鍋爐 管15。
[0109] 此外，由于前述的薄板12容易進行彎曲加工，因此通過與摩擦攬拌接合組合，能 夠制造圖祀所示的、可靠性更優(yōu)異、耐用溫度也提高的燃燒器襯墊16。
[0110] 此外，通過使用上述鍛造用Ni基合金原材料11能夠容易地進行模具鍛造，因此通 過與切削加工組合，能夠制造圖5F所示的高溫強度優(yōu)異的燃氣輪機動葉片17。此外，應用 運些燃氣輪機構件能夠建造高效火力發(fā)電設備。 陽111] 此外，通過使用上述鍛造用Ni基合金原材料11，能夠容易地制造圖5G所示的燃氣 輪機盤18。
[0112] 通過W上說明已證明，根據本發(fā)明，能夠提供兼顧了含有較多丫'相的析出強化 型的Ni基合金構件的制造過程中的優(yōu)異的加工性、及Ni基合金構件的優(yōu)異的高溫強度的Ni基合金及Ni基合金構件的制造方法。此外，還證明了，通過使用本發(fā)明的Ni基合金的 制造方法能夠簡便地制造具有各種形狀的Ni基合金構件、Ni基合金部件及Ni基合金結構 物。
[0113] 另外，上述實施例是為了幫助理解本發(fā)明而具體地說明的例子，本發(fā)明并非必須 具有所說明的全部構成。例如，可W將某些實施例的一部分構成置換成其它實施例的構成， 此外，還可W在某些實施例的構成中加入其它實施例的構成。進而，對于各實施例的構成 的一部分，還可進行削除、置換為其它構成、追加其它構成。
[0114] 符號說明
[0115] 4…丫相、 陽116] 5…匹配丫 '相、 陽117] 6…非匹配丫 '相、 陽118] 7…構成丫相的原子、
[0119] 8…構成丫 '相的原子、 陽120] 9…丫相和丫 '相的匹配界面、 陽121] 10…丫相和丫 '相的非匹配界面、 陽12引11…使用本發(fā)明制造的鍛造用Ni基合金原材料、
[0123] 12…使用本發(fā)明制造的薄板、 陽124] 13…摩擦攬拌接合的工具、
[0125] 14…摩擦攬拌接合的接合部、 陽126] 15…使用本發(fā)明制造的鍋爐管、 陽127] 16…使用本發(fā)明制造的燃燒器襯墊、
[012引 17…使用本發(fā)明制造的燃氣輪機后段動葉片、
[0129] 18…使用本發(fā)明制造的燃氣輪機盤。
【主權項】
1. 一種Ni基合金的制造方法，其特征在于， 包含使Ni基合金軟化、提高加工性的工序， 所述使Ni基合金軟化、提高加工性的工序為使與作為Ni基合金的母相的Y相非匹配 的相析出20體積％以上的工序。2. 根據權利要求1所述的Ni基合金的制造方法，其特征在于，所述Y'相的固溶溫度 為1050°C以上。3. 根據權利要求1或2所述的Ni基合金的制造方法，其特征在于，所述使Ni基合金軟 化、提高加工性的工序后的Ni基合金的室溫的維氏硬度為400以下，900°C的0. 2%耐力為 300MPa以下。4. 根據權利要求1或2所述的Ni基合金的制造方法，其特征在于，所述使Ni基合金軟 化、提高加工性的工序包含： 在T'相的固溶溫度以下的溫度下對Ni基合金進行熱鍛造的第1工序，和從Y'相 的固溶溫度以下的溫度開始進行緩慢冷卻而使非匹配Y'相的量增加、使與作為母相的 T相非匹配的T'相析出20體積％以上的第2工序。5. 根據權利要求4所述的Ni基合金的制造方法，其特征在于，所述第2工序的緩慢冷 卻開始溫度為所述第1工序中的熱鍛造的鍛造結束溫度以上且T'相的固溶溫度以下。6. 根據權利要求4所述的Ni基合金的制造方法，其特征在于，所述緩慢冷卻的冷卻速 度為50°C/h以下。7. 根據權利要求1或2所述的Ni基合金的制造方法，其特征在于，Ni基合金的組成以 質量％計含有10%以上且25%以下的Cr、30%以下的Co、總和為3%以上且9%以下的Ti 和Nb和Ta、l%以上且6%以下的厶1、10%以下的？6、10%以下的]?〇、8%以下的1、0.03% 以下的B、0. 1%以下的C、0. 08%以下的Zr、2. 0%以下的Hf及5. 0%以下的Re，余部由Ni 及不可避免的雜質構成。8. -種Ni基合金構件的制造方法，其特征在于，包含： 將通過權利要求1~7中任一項所述的Ni基合金的制造方法獲得的Ni基合金加工成 期望的形狀的加工工序； 熔體化-時效處理工序，其在所述加工工序后，進行使非匹配Y'相固溶的熔體化處 理及使匹配T'相再析出的時效處理，獲得Ni基合金構件。9. 根據權利要求8所述的Ni基合金構件的制造方法，其特征在于，所述Ni基合金構件 在700°C的匹配y'相的含量為30體積％以上。10. -種鍛造用Ni基合金原材料，其通過權利要求1~7中任一項所述的Ni基合金的 制造方法而制造。11. 一種Ni基合金部件，其特征在于，其使用通過權利要求8或9所述的Ni基合金構 件的制造方法制造的Ni基合金構件而制造。12. -種鍋爐管，其特征在于，使用了權利要求11所述的所述Ni基合金部件。13. -種燃燒器襯墊，其特征在于，使用了權利要求11所述的所述Ni基合金部件。14. 一種燃氣輪機動葉片，其特征在于，使用了權利要求11所述的所述Ni基合金部件。15. -種燃氣輪機盤，其特征在于，使用了權利要求11所述的所述Ni基合金部件。16. -種Ni基合金結構物，其特征在于，其通過利用摩擦攪拌接合使權利要求1~7中
【專利摘要】本發(fā)明提供一種兼顧了含有較多γ′相的析出強化型的Ni基合金構件的制造過程中的優(yōu)異的加工性及Ni基合金構件的優(yōu)異的高溫強度的Ni基合金及Ni基合金構件的制造方法。本發(fā)明的Ni基合金的制造方法，其特征在于，包含使Ni基合金(γ′相的固溶溫度為1050℃以上)軟化、提高加工性的工序，前述使Ni基合金軟化、提高加工性的工序為使與作為母相的γ相非匹配的γ′相析出20體積％以上的工序。
【IPC分類】C22F1/10, C22C19/05
【公開號】CN105200268
【申請?zhí)枴緾N201510342356
【發(fā)明人】太田敦夫, 今野晉也, 鴨志田宏紀
【申請人】三菱日立電力系統(tǒng)株式會社
【公開日】2015年12月30日
【申請日】2015年6月18日
【公告號】EP2963135A1, US20150368774