C - Chemistry – Metallurgy – 22 – C
Patent
C - Chemistry, Metallurgy
22
C
C22C 19/05 (2006.01) C22F 1/10 (2006.01) C23C 8/10 (2006.01) H05B 3/12 (2006.01)
Patent
CA 2341660
An oxidation-resistant alloy for use in a high-temperature or thermal cycling environment. The alloy comprises a nickel-based matrix having a solid solution of 19-23 % chromium and 3-6 % aluminum. A self-healing, thermodynamically stable oxide layer is formed upon a surface of the alloy which is exposed to an oxidizing atmosphere over a range of temperatures for extended periods of time. The oxide layer protects the alloy from the oxidizing atmosphere. Additions of calcium and yttrium are made to the matrix to substantially remove or stabilize oxygen and sulfur dissolved in the molten alloy. These additions result in retention of about 0.005-0.05 % of calcium and 0.01-0.06 % yttrium in the cast alloy. The matrix further includes about 2-8 % iron to inhibit nucleation and growth of a "gamma prime" nickel aluminum intermetallic compound which would otherwise adversely harden the alloy and cause local disturbance of a uniform distribution of aluminum. The alloy has a VHN below about 350.
Cette invention concerne un alliage résistant à l'oxydation destiné à l'utilisation dans un environnement haute température ou à cycle thermique. L'alliage comprend une matrice à base de nickel comportant 19 % à 23 % de cristaux mixtes de chrome et 3 % à 6 % de cristaux mixtes d'aluminium. Une couche d'oxyde à régénération spontanée et thermodynamiquement stable se forme sur la surface de l'alliage exposée à une atmosphère oxydante pendant des périodes prolongées. Cette couche d'oxyde protège l'alliage de l'atmosphère oxydante. Des adjonctions de calcium et d'yttrium dans la matrice permettent d'éliminer ou de stabiliser l'oxygène et le soufre dissous dans l'alliage fondu. Ces adjonctions aboutissent à une rétention d'environ 0,005 % à 0,05 % de calcium et 0,01 % à 0,06 % d'yttrium dans la fonte d'alliage. La matrice comporte en outre environ 2 % à 8 % de fer permettant d'empêcher la nucléation et la croissance d'un composé intermétallique nickel-aluminium .gamma.' qui viendrait sinon malencontreusement durcir l'alliage et perturber localement la distribution uniforme de l'aluminium. Cet alliage présente un nombre de dureté Vickers n'excédant pas environ 350.
Hall Bertie Forrest Jr.
Valykeo Stanley James
Conceptech Inc.
Hoskins Manufacturing Company
Smart & Biggar
LandOfFree
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Profile ID: LFCA-PAI-O-1751947