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KR100336803B1 - Polycrystalline Nickel Superalloy with Excellent Oxidation Resistance - Google Patents

Polycrystalline Nickel Superalloy with Excellent Oxidation Resistance Download PDF

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KR100336803B1
KR100336803B1 KR1019940013942A KR19940013942A KR100336803B1 KR 100336803 B1 KR100336803 B1 KR 100336803B1 KR 1019940013942 A KR1019940013942 A KR 1019940013942A KR 19940013942 A KR19940013942 A KR 19940013942A KR 100336803 B1 KR100336803 B1 KR 100336803B1
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ppm
superalloy
superalloys
nickel
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윌리엄제이고스틱
폴피이노리스쥬니어
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유나이티드 테크놀로지스 코포레이션
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Abstract

제트 엔진 내의 조건과 같은 조건 하에서 우수한 내산화성을 갖는 등축 니켈 초합금이 공개된다. 초합금은 지르코늄 0.25 - 0.40 중량% 및 붕소 0.004 - 0.010 중량%를 포함한다. 버어너 장비 산화 조건 하에서, 상기 합금은 합금의 산화율을 크게 감소시키는 지르코늄 안정화 알루미나 장벽층을 형성할 수 있다. 또한 초합금 제조 방법 및 상기 초합금으로 제조된 엔진 부품을 주조하는 방법이 공개된다.Equivalent nickel superalloys having excellent oxidation resistance under conditions such as those in jet engines are disclosed. Superalloys comprise 0.25-0.40 weight percent zirconium and 0.004-0.010 weight percent boron. Under burner equipment oxidation conditions, the alloy can form a zirconium stabilized alumina barrier layer that greatly reduces the oxidation rate of the alloy. Also disclosed are methods of producing superalloys and methods of casting engine parts made of such superalloys.

Description

우수한 내산화성을 가지는 다결정질 니켈 초합금Polycrystalline Nickel Superalloy with Excellent Oxidation Resistance

본 발명은 니켈 초합금 및 높은 내산화성을 갖고 조절된 양의 붕소 및 지르코늄을 함유하는 니켈 초합금 제조 방법에 관한 것이다. 상기 니켈 초합금은 엔진 연소기, 노즐 및 저속 터빈 부품들을 포함하는, 고온에서 우수한 내산화성 및 우수한 강도를 필요로하는 물품에 사용하기 적합하다.The present invention relates to a nickel superalloy and a method for producing nickel superalloy with high oxidation resistance and containing a controlled amount of boron and zirconium. The nickel superalloys are suitable for use in articles requiring good oxidation resistance and good strength at high temperatures, including engine combustors, nozzles and low speed turbine components.

다양한 니켈 기재 초합금이 당업계에 공지되어 있다. 초합금은 고온에서 높은 강도를 유지하는 그런 합금이다. 니켈 기재 초합금의 실례는 미국 특허 번호 3,322,543 (Shaw 일동), 3,526,499 (Quigg 일동), 3,653,987 (Boesch), 3,667,938(Boesch), 3,832,167 (shaw 일동), 및 4,719,080 (Duhl 일동)에 있고, 이것들은 하기에 완전히 재현되는 것처럼 본 원에 병합된다. 기타의 구입가능한 니켈 기재 초합금으로 B1900 +Hf 및 Mar-M247이 포함되며, 이들의 공칭 조성은 중량%로 하기와 같다Various nickel based superalloys are known in the art. Superalloys are such alloys that maintain high strength at high temperatures. Examples of nickel-based superalloys are in US Pat. It is merged into this circle as if fully reproduced. Other commercially available nickel based superalloys include B1900 + Hf and Mar-M247, whose nominal compositions are by weight

고온에서 우수한 기계적 강도를 유지하는 능력으로 인해, 이들 합금은 제트엔진 부품 제조용 물질로서 특히 유용하다.Due to their ability to maintain good mechanical strength at high temperatures, these alloys are particularly useful as materials for jet engine component manufacturing.

전형적으로 붕소를 0.010 내지 0.020 중량% 범위로 입자 경계면 강도 및 연성의 증진을 위한 통상의 주조 초합금에 첨가한다. 전형적으로 지르코늄을 0.03 내지 0.13 중량% 범위로 부가적인 입자 경계면 성질 증진을 위해 첨가한다. 내산화성 증진을 위해 니켈 초합금에 이트륨을 첨가할 수 있다.Boron is typically added to conventional cast superalloys in the range of 0.010 to 0.020 weight percent to enhance grain interface strength and ductility. Typically zirconium is added in the range of 0.03 to 0.13% by weight for additional particle interface properties enhancement. Yttrium may be added to the nickel superalloy to enhance oxidation resistance.

고온 (1093.3℃ (약 2000℉)이상)에서 우수한 내산화성을 나타내는 선행기술의 니켈 초합금은 지나치게 무르다. 따라서, 고온에서 탁월한 내산화성을 갖는 동시에 우수한 연성을 갖는 금속이 계속 요구된다. 또한 760.0℃(1400℉) 내지 1037.8℃(1900℉)의 온도 범위내의 우수한 강도 및 탁월한 내산화성을 갖는 제트 엔진내 터빈 부품이 필요하다.Prior art nickel superalloys that exhibit good oxidation resistance at high temperatures (over 1093.3 ° C. (about 2000 ° F.)) are too soft. Accordingly, there is a continuing need for metals that have excellent oxidation resistance at high temperatures and at the same time have good ductility. There is also a need for turbine components in jet engines with good strength and excellent oxidation resistance within the temperature range of 760.0 ° C. (1400 ° F.) to 1037.8 ° C. (1900 ° F.).

따라서 본 발명의 목적은 고온에서 우수한 내산화성을 갖고 또한 우수한 연성을 갖는 니켈 기재 초합금을 제공하는 것이다.It is therefore an object of the present invention to provide a nickel based superalloy that has good oxidation resistance and high ductility at high temperatures.

본 발명의 부가적인 목적은 760.0℃ 내지 1037.8℃ 의 온도 범위내에서 우수한 강도를 유지하는 제트 엔진의 부품으로 사용하기 적합한 니켈 기재 초합금을 제공하는 것이다.It is a further object of the present invention to provide a nickel based superalloy suitable for use as part of a jet engine which maintains good strength within the temperature range of 760.0 ° C to 1037.8 ° C.

본 발명의 상기 및 이들 목적은 지르코늄 약 0.25 내지 0.40중량% 및 붕소 약 0.004 내지 0.010중량% 를 갖는 다결정질 니켈 기재 초합금에 의해 성취된다. 본 발명의 합금은 1093.3℃ 이하, 및 바람직한 경우에 1204.4℃(2200℉) 이하에서 탁월한 내산화성을 입증했다. 본 발명의 니켈 초합금은 760.0℃ 내지 1037.8℃ 의 온도 범위에서 우수한 강도를 입증했다. 본 발명의 초합금의 탁월한 내산화성은 제트 엔진 연소기, 노즐 및 저속 터빈 부품과 같은 고온 용도에 상기 합금들을 사용하기 적합하게 해준다. 바람직한 실시 양태에서, 본 발명의 초합금은 초합금의 산화를 막는 유효 장벽층을 형성하기 위해 알루미늄 5.0 내지 8.0중량% 를 함유한다. 초합금내 지르코늄의 존재는 알루미나 장벽층의 형성을 촉진시킨다.The above and these objects of the present invention are achieved by a polycrystalline nickel based superalloy having about 0.25 to 0.40% zirconium and about 0.004 to 0.010% by weight boron. The alloys of the present invention demonstrated excellent oxidation resistance below 1093.3 ° C., and preferably below 1204.4 ° C. (2200 ° F.). The nickel superalloy of the present invention demonstrated excellent strength in the temperature range of 760.0 ° C to 1037.8 ° C. The superior oxidation resistance of the superalloy of the present invention makes it suitable for use in high temperature applications such as jet engine combustors, nozzles and low speed turbine components. In a preferred embodiment, the superalloy of the present invention contains 5.0 to 8.0% by weight of aluminum to form an effective barrier layer to prevent oxidation of the superalloy. The presence of zirconium in the superalloy promotes the formation of an alumina barrier layer.

버어너 장비 산화 시험은 고온 (1093.3 - 1204.4℃) 내산화성에 대한 붕소의 유해한 작용을 나타냈다. 니켈 초합금에서 붕소를 제거하면 산화 문제가 해결되나, 결과 합금은 허용할 수 없는 연성을 갖는다. 낮은 수준 (0.002 내지 0.010중량%)의 붕소를 첨가하여 허용가능한 산화 행동을 제공하나 연성은 최고로 최하이었다. 또한 이트륨의 첨가에는 이트륨과 주조 세라믹 사이의 반응으로부터 귀결된, 주조중에 표면 산화물 입자의 형성으로 인한 무름 문제가 존재했다. 부가적인 실험을 통해, 본 명세서에 명시된 양의 지르코늄 및 붕소의 배합물이 통상적으로 주물 니겔 초합금의 내산화성을 크게 증진시키는 동시에 입자 경계층 성질을 유지하고 주조 중에 봉입물 형성을 피할 수 있음을 발견했다.Burner equipment oxidation tests showed a deleterious effect of boron on high temperature (1093.3-1204.4 ° C) oxidation resistance. Removing boron from the nickel superalloy solves the oxidation problem, but the resulting alloy has unacceptable ductility. Low levels (0.002-0.010 wt%) of boron were added to provide acceptable oxidation behavior but ductility was at its lowest. The addition of yttrium also had a problem of softness due to the formation of surface oxide particles during casting, resulting from the reaction between yttrium and the cast ceramic. Additional experiments have found that combinations of zirconium and boron in the amounts specified herein typically can greatly enhance the oxidation resistance of cast nigel superalloys while maintaining particle boundary layer properties and avoiding inclusion formation during casting.

지르코늄 및 붕소에 대해 상기된 중요 농도 외에, 본 발명의 니켈 초합금은 원소들이 하기 중량% 로 첨가될 때 작용하는 것으로 밝혀졌다 :In addition to the critical concentrations described above for zirconium and boron, the nickel superalloys of the present invention have been found to work when the elements are added in the following weight percent:

합금 강화를 위해 하기 합금 원소들이 첨가될 수 있다 :The following alloying elements can be added to strengthen the alloy:

원소 망간, 인, 황, 규소, 철, 비스무트, 납, 셀레늄, 텔루륨, 및 탈륨은 초합금 성질로 분해되는 것을 막기 위해 적은 양으로 조절된다.Elemental manganese, phosphorus, sulfur, silicon, iron, bismuth, lead, selenium, tellurium, and thallium are adjusted in small amounts to prevent degradation into superalloy properties.

본 발명의 다른 구체예로, 초합금은 중량% 로 주어진 하기 원소들로 구성된다.In another embodiment of the present invention, the superalloy consists of the following elements given in weight percent.

임의로, 본 발명의 초합금은 하기와 같은 지시된 중량% 최대량 이하의 첨가 물질을 함유할 수 있다 : 망간 (0.20), 인(0.015), 황(0.015), 규소(0.10), 철(0.25), 티타늄(0.10), 콜룸븀(0.10), 비스무트(0.00005, 0.5 ppm), 납(0.0002, 2 ppm), 셀레늄(0.0001, 1 ppm), 텔루륨(0.00005, 0.5 ppm), 및 탈륨(0.00005, 0.5 ppm).Optionally, the superalloy of the present invention may contain up to the indicated weight percent maximum additive materials as follows: manganese (0.20), phosphorus (0.015), sulfur (0.015), silicon (0.10), iron (0.25), Titanium (0.10), CB (0.10), Bismuth (0.00005, 0.5 ppm), Lead (0.0002, 2 ppm), Selenium (0.0001, 1 ppm), Tellurium (0.00005, 0.5 ppm), and thallium (0.00005, 0.5 ppm).

본 발명은 첨부된 도면을 참고로 하여 바람직한 구체예의 상세한 설명을 읽음으로써 더 잘 이해된다.The invention is better understood by reading the detailed description of the preferred embodiments with reference to the attached drawings.

바람직한 구체예의 상세한 설명Detailed Description of the Preferred Embodiments

본 발명에 따라서, 제품은 필수 조성물의 잉곳을 취함으로써 이차가공하며, 이는 니켈 기재 합금에 통상적으로 사용되는 매몰 주조 절차를 사용하여 진공하에 단일로 충전물로 부터 주조시키고 진공재용융시키고 재주조하였다. 초합금을 위한 통상적인 매몰 주조절차, 초합금의 잉곳을 형성하는 절차, 및 초합금에 대한 다른 일반적인 정보는 하기에 완전히 재현되는 것처럼 본원에 참고로 병합된Superalloys II, Sims 일동, eds., John Wiley & Sons, 뉴욕, 1987 에서 찾을 수 있다. 대표적으로, 그 상업적 순수 형태의 합금 원소가 잉곳 형성 중 주 열원에 첨가된다. 바람직한 구체예로, 합금 원소는 제목 "발명의 요약"하에 기재된 하기 첨가 물질: Mn, P, S, Si, Fe, Ti, Cb(Nb), Bi, Pb, Se, Te, 및 T1 의 최대 ("max") 특정량 이하를 함유한다.In accordance with the present invention, the product is secondary processed by taking the ingot of the essential composition, which is casted from the charge in a single piece under vacuum and vacuum remelted and recast using the investment casting procedure commonly used for nickel based alloys. Conventional investment main controls for superalloys, procedures for forming ingots of superalloys, and other general information about superalloys are superalloys II, Sims et al., Eds., John Wiley & Sons, incorporated herein by reference as if fully reproduced below. , New York, 1987. Typically, alloying elements in its commercial pure form are added to the primary heat source during ingot formation. In a preferred embodiment, the alloying elements are added with the following additive materials described under the heading “Summary of the Invention: Mn, P, S, Si, Fe, Ti, Cb (Nb), Bi, Pb, Se, Te, and T1 ( "max") or less than a specific amount.

여기에 기술된 특정 합금의 조성을 표 1에 나타내었다.The compositions of the specific alloys described herein are shown in Table 1.

본 발명의 비-제한 실시예에서, 표 1에 제시된 조성을 갖는 니켈 초합금을 제조했다. 발명은 조성이 유사하고, 하기 표 Ⅱ에서 증명된 바와 같이 붕소 및 지르코늄의 함량이 본 발명에서 정의된 임계 범위외인 니켈 합금에 비교하여 우수한 연성을 제시했다.In a non-limiting example of the invention, nickel superalloys having the compositions shown in Table 1 were prepared. The invention presented superior ductility compared to nickel alloys of similar composition and whose contents of boron and zirconium are outside the critical range defined in the present invention as demonstrated in Table II below.

인장 연신율 시험은 금속 편람, 제 9판, 미국 금속 협회, 8권, 1985 (본원에 참고문헌으로 병합됨)에 서술되어 있다. 본 발명 초합금의 인장 연신율 성질을 ASTM E8 에 서술된 안내에 따라 시험했다.Tensile elongation tests are described in the Metal Handbook, 9th Edition, American Metal Society, Vol. 8, 1985 (incorporated herein by reference). The tensile elongation properties of the inventive superalloys were tested according to the guidance described in ASTM E8.

한 실시예에서, 648.9℃(1200℉)에서 3회 ASTM E 8 시험된 평균 인장 연신율은 3.0%를 초과한다. 바람직한 구체예에서, 648.9℃(1200℉)에서 3회 ASTM E 8 시험된 본 발명의 초합금의 평균 인장 연신율은 5.0%를 초과한다.In one embodiment, the ASTM E 8 tested average tensile elongation three times at 648.9 ° C. (1200 ° F.) is greater than 3.0%. In a preferred embodiment, the average tensile elongation of the inventive superalloys tested ASTM E 8 three times at 648.9 ° C. (1200 ° F.) is greater than 5.0%.

버어너 장비 산화 시험은 본 발명의 합금이 통상의 니켈 초합금 B1900 + H 및 Mar-M-247에 비교하여 우수한 내산화성을 가짐을 증명했다(표 I 및 제 1 및 2 도를 참고하시오). 1204.4℃(2200℉) 버어너 장비 산화 시험 70회 반복 후, B1900+ HF의 경우 55% 및 Mar-M+247의 경우 75%와 비교할 때, 본 발명의 합금은 그 중량의 약 2% 만이 손실되었다.Burner equipment oxidation tests demonstrated that the alloy of the present invention had superior oxidation resistance compared to conventional nickel superalloys B1900 + H and Mar-M-247 (see Table I and FIGS. 1 and 2). After 70 replicates of 1204.4 ° C. (2200 ° F.) burner equipment oxidation test, the alloy of the present invention lost only about 2% of its weight compared to 55% for B1900 + HF and 75% for Mar-M + 247. .

본 발명의 초합금을 평가하기 위해 사용된 반복 버어너 장비 시험에서, 액체 연료 버어너를 연료 압에 의해 조정하여 관심 온도에 유지시킨다. 반복시험을 위해, 표본 또는 불꽃을 제거하고 표본 상에 고압 주변 공기를 가하여 식힌다. 표본은 일반적으로 원통형 막대이다(상기 경우 1.19cm (0.47") 직경 ×8.26cm (3.25")길이). 각 표본을 시험할 수 있다. 다중 표본은 회전 축에서 시험한다. 표본 중량 및 직경은 시험중에 간격을 두고 측정하여 산화 파쇄를 통한 물질의 손실을 보고한다. 산화율은 중량 손실에 비례한다(보다 큰 중량은 보다 큰 산화율에 상응한다).In the repeated burner equipment test used to evaluate the superalloy of the present invention, the liquid fuel burner is adjusted by fuel pressure to maintain it at the temperature of interest. For repeated testing, remove the specimen or flame and allow it to cool by applying high pressure ambient air on the specimen. Specimens are generally cylindrical rods (0.47 "diameter by 1.19 cm (3.25") long in this case). Each sample can be tested. Multiple specimens are tested on the axis of rotation. Sample weights and diameters are measured at intervals during the test to report the loss of material through oxidative fracture. The oxidation rate is proportional to the weight loss (higher weights correspond to higher oxidation rates).

내산화성을 시험하는 제 2의 방법은 또한 본 발명의 니켈 초합금의 특징을 나타내는데 사용될 수 있다. 상기 방법에서, 초합금의 쿠폰을 철사에 매달아 1148.9℃(2100℉) +/- -31.65℃(-25℉)에 유지시킨 로내에 위치시키고 주변공기에 노출시킨다.A second method of testing oxidation resistance can also be used to characterize the nickel superalloy of the present invention. In this method, a superalloy coupon is suspended on a wire and placed in a furnace maintained at 1148.9 ° C. (2100 ° F.) + / −− 31.65 ° C. (-25 ° F.) and exposed to ambient air.

상기 방법에서, 합금 샘플은 1.27cm (0.5 in) ×1.91cm (0.75in) +/- 0.20cm (0.12in) ×0.10cm (0.040in) +/- 0.025cm (0.010in)이다. 로내로의 초기 삽입에 앞서, 샘플상 모서리와 가장자리를 둥글게 한다. 샘플을 24+ / -4시간의 반복시험동안 가열시킨다. 각 반복시험의 말렵에, 샘플을 로로부터 제거하고, 주변 공기 중에서 식히고, 중량을 측정한다. 가열 또는 냉각중에 파쇄된 물질은 중량 측정하지 않는다. 본 발명 합금의 내산화성의 실례로서, 300시간동안 주변 공기중에서 반복시험 조건하에 1148.9℃(2100℉)에서의 시험으로 인한 중량 손실은 초기 샘플 중량의 10%를 초과하지 않는다.In this method, the alloy sample is 1.27 cm (0.5 in) x 1.91 cm (0.75 in) +/- 0.20 cm (0.12 in) x 0.10 cm (0.040 in) +/- 0.025 cm (0.010 in). Prior to initial insertion into the furnace, round the corners and edges on the sample. Samples are heated during a 24 +/- 4 hour repeat test. At the end of each repeated test, the sample is removed from the furnace, cooled in ambient air and weighed. The material crushed during heating or cooling is not weighed. As an example of the oxidation resistance of the alloy of the invention, the weight loss due to the test at 1148.9 ° C. (2100 ° F.) under repeated test conditions in ambient air for 300 hours does not exceed 10% of the initial sample weight.

상기 서술된 방법을 302시간동안 (11회 반복시험) 본 발명 초합금의 샘플에 적용했을 때, 샘플은 그의 초기 중량의 4.7%가 손실된 것으로 관찰되었다.When the method described above was applied to a sample of the inventive superalloy for 302 hours (11 replicates), the sample was observed to lose 4.7% of its initial weight.

본 발명의 범위내에서 초합금의 부가의 비-제한 실시예가 또한 작성될 수 있으며, 상기 조성물을 하기 표 III에 나타내었다.Additional non-limiting examples of superalloys can also be made within the scope of the present invention, the compositions are shown in Table III below.

바람직한 구체예에서, 본 발명의 니켈 초합금 부품은 공기 중에서 4시간동안 1079.5 ±14℃(1975 ±25℉)로 가열되고 최소한 4.4℃/분 (40℉/분)으로 공기 냉각된다. 상기 열처리는 초합금 부품의 인장특성 및 크리이프성을 개선시킨다.In a preferred embodiment, the nickel superalloy parts of the present invention are heated to 1079.5 ± 14 ° C (1975 ± 25 ° F) for 4 hours in air and air cooled to at least 4.4 ° C / min (40 ° F / min). The heat treatment improves the tensile and creep properties of the superalloy part.

바람직한 구체예에서, 본 발명의 다결정질 니켈 초합금은 등축이고: 또 다른 구체예에서, 본 발명의 다결정질 니켈 초합금은 원주상이다.In a preferred embodiment, the polycrystalline nickel superalloy of the present invention is equiaxed: In another embodiment, the polycrystalline nickel superalloy of the present invention is columnar.

표 Ⅰ에 제시되는 본 발명의 니켈 초합금은 플로우트(float)벽 연소기의 부품으로서 성공적으로 사용되었었다.The nickel superalloys of the present invention shown in Table I have been used successfully as part of float wall combustors.

본 발명은 특정 바람직한 구체예와 함께 설명되었지만, 본 발명의 범위 및 정신으로부터 벗어나지 않으면서 변형 및 변화를 실행할 수 있음을 당업자들이 쉽게 이해할 것임은 물론이다. 그러한 변형 및 변화는 본 발명 및 첨부된 특허 청구의 한계 및 범위내에 있다고 고려된다.While the present invention has been described in conjunction with certain preferred embodiments, those skilled in the art will readily appreciate that modifications and variations can be made without departing from the scope and spirit of the invention. Such modifications and variations are considered to be within the limits and scope of the invention and the appended claims.

제 1도는 본 발명의 니켈 초합금과 다른 구입가능한 니켈 초합금, B1900 + Hf 및 MAR M-247 의 중량 손실 대 시간을 비교하는, 1093.3℃(2000℉)에서의 버너 장비 산화의 결과를 나타낸다. 이들 합금의 조성물은 표 1에 나타나 있다.1 shows the results of burner equipment oxidation at 1093.3 ° C. (2000 ° F.), comparing the weight loss versus time of the nickel superalloy of the present invention and other commercially available nickel superalloys, B1900 + Hf and MAR M-247. The compositions of these alloys are shown in Table 1.

제 2도는 본 발명의 니켈 초합금과 다른 구입가능한 니켈 초합금의 중량 손실 대 시간을 비교하는, 1093.3℃(2000℉)에서의 버너 장비 산화의 결과를 예시한다.2 illustrates the results of burner equipment oxidation at 1093.3 ° C. (2000 ° F.), comparing the weight loss versus time of the nickel superalloy of the present invention and other commercially available nickel superalloys.

Claims (11)

0.25 - 0.40 중량%의 지르코늄 및 0.004 - 0.010 중량%의 붕소, 5.0 - 8.0 중량%의 알루미늄, 5.0 - 12.0 중량%의 크롬, 0.75 - 2.0 중량%의 하프늄, 및 10.0 중량% 이하의 코발트를 포함하고 나머지는 니켈이며, 입자가 등축 또는 원주상이고, 고온에서 높은 내산화성을 갖는 가스터빈엔진용 다결정질 니켈 초합금.0.25-0.40 wt% zirconium and 0.004-0.010 wt% boron, 5.0-8.0 wt% aluminum, 5.0-12.0 wt% chromium, 0.75-2.0 wt% hafnium, and up to 10.0 wt% cobalt; The remainder is nickel, and the particles are equiaxed or columnar, and have a high oxidation resistance at a high temperature. 제 1 항에 있어서, 심각한 산화 조건에 대한 노출 후에, 상기 초합금의 산화 속도를 감소시킬 수 있는 알루미나 층이 합금의 표면상에 형성되는 합금.The alloy of claim 1, wherein after exposure to severe oxidation conditions, an alumina layer is formed on the surface of the alloy that can reduce the oxidation rate of the superalloy. 제 1 항에 있어서, 하기 중량% 범위의 원소를 또한 포함하는 합금:The alloy of claim 1 further comprising an element in the following weight percent range: 제 1 항에 있어서, 상기 초합금의 인장 연신율에 의해 측정되는 바와 같은 상기 초합금의 연성에 있어서의 실질적 감소를 막기 위해, 망간, 인, 황, 규소, 철 비스무트, 납, 세레늄, 텔루륨, 및 탈륨이 각각 0.20 중량%, 0.015 중량%, 0.015중량%, 0.10 중량%, 0.25 중량%, 0.5 ppm, 2 ppm, 1 ppm, 0.5 ppm, 0.5 ppm으로 존재하는 합금.The method of claim 1, wherein manganese, phosphorus, sulfur, silicon, iron bismuth, lead, selenium, tellurium, and thallium are used to prevent a substantial decrease in the ductility of the superalloy as measured by the tensile elongation of the superalloy. Each of which is present at 0.20%, 0.015%, 0.015%, 0.10%, 0.25%, 0.5 ppm, 2 ppm, 1 ppm, 0.5 ppm, 0.5 ppm. 제 1 항에 있어서, 상기 합금이 0.007 중량% 이하의 붕소를 함유하는 합금.The alloy of claim 1, wherein the alloy contains up to 0.007% by weight of boron. 제 1 항에 있어서, 하기 중량%로의 원소를 포함하는 합금.The alloy of claim 1 comprising the elements in the following weight percent. 제 6 항에 있어서, 지시된 양 이하를 함유하는 하기 첨가제 물질을 또한 포함하는 합금: 망간(0.20), 인(0.015), 황(0.015), 규소(0.10), 철(0.25), 티탄(0.10), 콜룸븀(0.10), 비스무트(0.00005, 0.5 ppm), 납(0.0002, 2 ppm), 셀레늄(0.0001, 1 ppm), 텔루륨(0.00005, 0.5 ppm), 및 탈륨(0.00005, 0.5 ppm).The alloy of claim 6, further comprising the following additive materials containing up to the indicated amounts: manganese (0.20), phosphorus (0.015), sulfur (0.015), silicon (0.10), iron (0.25), titanium (0.10) ), CB (0.10), bismuth (0.00005, 0.5 ppm), lead (0.0002, 2 ppm), selenium (0.0001, 1 ppm), tellurium (0.00005, 0.5 ppm), and thallium (0.00005, 0.5 ppm). 제 1 항에 있어서, 648.9℃에서 3회 ASTM 8 시험의 평균 인장 연신율은 3.0%를 초과하고, 300 시간동안 주변 공기에서 24 +/- 4시간의 반복시험 조건하에 1148.9℃에서 1.27 ×1.91 cm(0.50 ×0.75 in) +/- 0.30 cm(0.12 in) ×0.10(0.040 in) +/- 0.025 cm(0.010 in)의 치수를 가지는 초합금 샘플의 시험으로부터의 중량 손실이 초기 샘플 중량의 10%를 초과하지 않는 합금.The method of claim 1 wherein the average tensile elongation of the three ASTM 8 tests at 648.9 ° C. is greater than 3.0%, and 1.27 × 1.91 cm (at 1148.9 ° C. under repeated conditions of 24 +/− 4 hours in ambient air for 300 hours). 0.50 × 0.75 in) +/- 0.30 cm (0.12 in) × 0.10 (0.040 in) +/- 0.025 cm (0.010 in) Weight loss from testing of superalloy samples greater than 10% of initial sample weight Does not alloy. 제 8 항에 있어서, 648.9℃에서 3회 ASTM 8 시험의 평균 인장 연신율은 5.0%를 초과하고, 300 시간동안 주변 공기에서 24 +/- 4 시간의 반복시험 조건하에 1148.9℃에서 1.27×1.91 cm(0.50×0.75 in) +/- 0.30 cm(0.12 in)×0.10 cm(0.040 in) +/- 0.025 cm(0.010 in)의 치수를 가지는 초합금 샘플의 시험으로부터의 중량 손실이 초기 샘플 중량의 5.0%를 초과하지 않는 합금.The method of claim 8 wherein the average tensile elongation of the three ASTM 8 tests at 648.9 ° C. is greater than 5.0% and 1.27 × 1.91 cm (114114 ° C.) at 300 ° C. under repeated conditions of 24 +/- 4 hours in ambient air for 10 hours. Weight loss from testing of a superalloy sample having dimensions of 0.50 × 0.75 in) +/- 0.30 cm (0.12 in) × 0.10 cm (0.040 in) +/- 0.025 cm (0.010 in) yields 5.0% of the initial sample weight. Alloy not exceeding. 제 1 항의 니켈 초합금으로 구성되는 제트 엔진 부품.A jet engine component composed of the nickel superalloy of claim 1. 제 10 항에 있어서, 연소기, 노즐 및 저속 터빈 부품으로 구성되는 군으로부터 선택되는 부품.The component of claim 10 selected from the group consisting of a combustor, a nozzle, and a low speed turbine component.
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