[发明专利]一种镍基合金及其制备方法和应用

权利要求书

1.一种镍基合金的制备方法，其特征在于，其包括如下步骤：

首先，对镍基高温合金原料粉末进行激光选区熔化加工，得到合金制件；

接下来，对所述合金制件进行热等静压处理；

最后，对所述制件进行热处理，得到合金制件成品；

其中：

所述镍基高温合金原料粉末按重量比计，包括：

50%-55%的Ni，17%-21%的Cr，0.02%-0.05%的C， 0.008%-0.015%的P，0.002%-0.006%的B，不超过0.015%的S，2.8%-3.3%的Mo,0.65%-1.15%的Ti,0.2%-0.8%的Al，不超过0.3%的Cu，

以0.07%-0.095%的Si和5%-5.5%的Nb+Ta，余量为Fe及不可避免的杂质；

所述热等静压处理过程中，热等静压处理真空度为100Pa以下，热等静压处理温度为1165～1185℃，升温至所述热等静压处理温度的速率为5～10℃/min，保持所述热等静压处理温度的压力为98～102MPa，保持所述热等静压处理温度的时间为4h±5min，所述镍基合金制件在所述热等静压处理温度条件下保持4h±5min后，将所述镍基合金制件冷却至425℃以下，所述冷却的降温速率为5～10℃/min；

所述热处理过程中，热处理温度为710～730℃，升温至所述热处理温度的速率为5～10℃/min，保持所述热处理温度的时间为8h±10min，所述镍基合金制件在所述热处理温度条件下保持8h±10min后，将所述镍基合金制件冷却至610～630℃，并在610～630℃下保持8h±10min，所述冷却的降温速率为45～65℃/h。

2.如权利要求1所述的镍基合金的制备方法，其特征在于，所述镍基高温合金原料粉末还包括Mn，按重量比计，Mn含量不超过0.15%。

3.根据权利要求2所述的镍基合金的制备方法，其特征在于，按重量比计，Si含量为0.07%-0.095%，Mn含量为0.02%-0.085%。

4.如权利要求1或2或3所述的镍基合金的制备方法，其特征在于，所述激光选区熔化成形采用的镍基合金原料的粒径为15μm～53μm；

和/或，所述Ni的含量为52～54％；

和/或，所述Cr的含量为18～20％；

和/或，所述C的含量为0.027～0.03％；

和/或，所述Si的含量为0.07～0.095％；

和/或，所述P的含量为0.008～0.014％；

和/或，所述B的含量为0.005％；

和/或，所述Fe的含量为26～29.5％；

百分比为各组分占所述激光选区熔化成形采用的镍基合金原料的总质量的质量百分比；

和/或，所述激光选区熔化成形采用的镍基合金原料还包括Mn、S、Co、Mo、Nb、Ta、Ti、Al和Cu中的一种或多种；

其中，所述Mn的含量为0.085～0.02％；

所述S的含量为0.0008～0.001％；

所述Co的含量为0.21％；

所述Mo的含量为3.04％；

所述Nb和Ta所述为5.22％；

所述Ti的含量为0.95％；

所述Al的含量为0.57％；

所述Cu的含量为0.05％；

百分比为各组分占所述激光选区熔化成形采用的镍基合金原料的总质量的质量百分比。

5.根据权利要求4所述的镍基合金的制备方法，其特征在于，所述镍基合金原料的粒径为15μm-45μm。