[发明专利]一种抗氧化铁镍基高温合金及其制备方法和应用

权利要求书

1.一种抗氧化铁镍基高温合金，其特征在于，按质量百分比计，包括：Fe：33～37％，Cr：15～19％，Mn：5-9％，Co：2.6～3.0％，Ti：2.0～2.4％，Al：1.4～1.8％，Si：≤0.5％，W：0.2～0.5％，Mo：0.4～0.8％，C：0.05～0.09％，B：0.001～0.005％，余量为Ni；Cr+Mn的质量百分比为22～26％。

2.根据权利要求1所述的抗氧化铁镍基高温合金，其特征在于，所述Mn的质量百分比含量为6～8％；所述Co的质量百分比含量为2.7～3％。

3.根据权利要求1所述的抗氧化铁镍基高温合金，其特征在于，满足以下条件中的至少一项：

(1)Fe的质量百分比含量为34～36％；

(2)Cr的质量百分比含量为16～18％；

(3)Ti的质量百分比含量为2.1～2.3％；

(4)Al的质量百分比含量为1.5～1.7％；

(5)Si的质量百分比含量为0～0.3％；

(6)W的质量百分比含量为0.2～0.4％；

(7)Mo的质量百分比含量为0.5～0.7％；

(8)C的质量百分比含量为0.06～0.08％。

4.一种权利要求1-3任一项所述的抗氧化铁镍基高温合金的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1：将原料在真空下熔炼并浇注成合金锭，随后将合金锭在1120-1220℃均匀化30-50小时后空冷至室温；

步骤2：将均匀化后的合金锭在γ′析出温度以上200-250℃进行热变形，每道次变形量不低于20％，最终总变形量为60-80％；

步骤3：将热变形后的合金在γ′析出温度以上110-230℃进行60-180分钟固溶处理，然后在γ′析出温度以下50-250℃时效处理10-20小时，得到抗氧化铁镍基高温合金。

5.根据权利要求4所述的抗氧化铁镍基高温合金的制备方法，其特征在于，所述步骤2中，在每道次热变形完成后进行回炉保温，然后进行下一道次热变形，保温时间T与炉外时间t满足4t≤T≤8t。

6.根据权利要求5所述的抗氧化铁镍基高温合金的制备方法，其特征在于，步骤2中，在每道次热变形完成后回炉保温的温度为γ′析出温度以上200-250℃。

7.根据权利要求4所述的抗氧化铁镍基高温合金的制备方法，其特征在于，所述步骤3中，固溶处理具体过程为：先在γ′析出温度以上190-230℃保温30-90分钟后空冷至室温，然后在γ′析出温度以上110-150℃保温30-90分钟后空冷至室温。

8.根据权利要求4所述的抗氧化铁镍基高温合金的制备方法，其特征在于，步骤3中，时效处理具体过程为：先以20-40℃/min的升温速率从室温升至γ′析出温度以下180-250℃保温8-12小时后空冷至室温，然后以20-40℃/min的升温速率升至γ′析出温度以下50-100℃保温2-8小时后空冷至室温。

9.根据权利要求4所述的抗氧化铁镍基高温合金的制备方法，其特征在于，制得的抗氧化铁镍基高温合金的平均晶粒尺寸为80-150μm。

10.权利要求1-3任一项所述的抗氧化铁镍基高温合金或根据权利要求4-9任一项所述的方法制得的铁镍基高温合金在火电机组中的应用。