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公開番号2024129534
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-09-27
出願番号2023038818
出願日2023-03-13
発明の名称ニッケル基超合金、ニッケル基超合金粉末および造形体の製造方法
出願人川崎重工業株式会社
代理人弁理士法人有古特許事務所
主分類C22C 19/05 20060101AFI20240919BHJP(冶金;鉄または非鉄合金;合金の処理または非鉄金属の処理)
要約【課題】熱処理による割れが発生し難いニッケル基超合金を提供する。
【解決手段】一実施形態に係るニッケル基超合金は、質量百分率で、13.50%以上15.50%以下のCr、5.05%以上5.55%以下のMo、5.75%以上6.25%以下のW、5.90%以上6.40%以下のTa、2.70%以上3.00%以下のAl、0.010%以上0.060%以下のZr、0.045%以上0.105%以下のC、0.002%以上0.010%以下のB、9.00%以下のCo、1.00%以下のNb、0.50%以下のTiを含有する。
【選択図】なし
特許請求の範囲【請求項１】
質量百分率で、１３．５０％以上１５．５０％以下のＣｒ、５．０５％以上５．５５％以下のＭｏ、５．７５％以上６．２５％以下のＷ、５．９０％以上６．４０％以下のＴａ、２．７０％以上３．００％以下のＡｌ、０．０１０％以上０．０６０％以下のＺｒ、０．０４５％以上０．１０５％以下のＣ、０．００２％以上０．０１０％以下のＢ、９．００％以下のＣｏ、１．００％以下のＮｂ、０．５０％以下のＴｉを含有する、ニッケル基超合金。
続きを表示（約 330 文字）【請求項２】
請求項１に記載のニッケル基超合金の粒子で構成される、ニッケル基超合金粉末。
【請求項３】
請求項２に記載のニッケル基超合金粉末を敷き詰めて層を形成することと、前記層にエネルギー線を照射して前記層の少なくとも一部を溶融および凝固させることを繰り返して造形体を製造する、造形体の製造方法。
【請求項４】
製造された前記造形体を溶体化処理として１１５０℃以上１２５０℃以下の温度にて３０分以上５時間以下の時間保持した後に６００℃以下まで冷却し、前記溶体化処理された前記造形体を時効処理として６００℃以上１０５０℃以下の温度にて６時間以上４８時間以下の時間保持した後に室温まで冷却する、請求項３に記載の造形体の製造方法。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本開示は、ニッケル基超合金およびニッケル基超合金粉末に関するとともに、前記ニッケル基超合金粉末を用いた造形体の製造方法に関する。
続きを表示（約 1,300 文字）【背景技術】
【０００２】
ニッケル基超合金は、高温で優れた強度と耐酸化性を有することが知られている。このため、航空機のエンジンや火力発電所で使用されるタービン等の、高温・酸化性環境下で高応力が負荷される部材に使用されている。中でもＩＮ７３８ＬＣ（ＩＮはインコネル（登録商標）の略である）は、γ’相の析出強化により、優れた高温強度を有する合金として知られている。
【０００３】
例えば、特許文献１には、ＩＮ７３８ＬＣの粉末を用いた積層造形法により造形体を製造することが記載されている。積層造形法は、粉末を敷き詰めて層を形成することと、前記層にエネルギー線を照射して前記層の少なくとも一部を溶融および凝固させることを繰り返して造形体を製造する方法である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
特開２０１５－２２４３９４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、ＩＮ７３８ＬＣの粉末を用いた積層造形法では、造形体の形状によっては、造形体の製造後の応力除去、溶体化処理、時効処理などの熱処理により引張残留応力に起因する割れが発生することがある。
【０００６】
そこで、本開示は、熱処理による割れが発生し難いニッケル基超合金を提供することを目的とする。また、本開示は、前記ニッケル基超合金の粒子で構成されたニッケル基超合金粉末を提供するとともに、前記ニッケル基超合金粉末を用いた造形体の製造方法を提供することも目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本開示は、一つの側面から、質量百分率で、１３．５０％以上１５．５０％以下のＣｒ、５．０５％以上５．５５％以下のＭｏ、５．７５％以上６．２５％以下のＷ、５．９０％以上６．４０％以下のＴａ、２．７０％以上３．００％以下のＡｌ、０．０１０％以上０．０６０％以下のＺｒ、０．０４５％以上０．１０５％以下のＣ、０．００２％以上０．０１０％以下のＢ、９．００％以下のＣｏ、１．００％以下のＮｂ、０．５０％以下のＴｉを含有する、ニッケル基超合金を提供する。
【０００８】
また、本開示は、別の側面から、上記のニッケル基超合金の粒子で構成される、ニッケル基超合金粉末を提供する。
【０００９】
さらに、本開示は、さらに別の側面から、上記のニッケル基超合金粉末を敷き詰めて層を形成することと、前記層にエネルギー線を照射して前記層の少なくとも一部を溶融および凝固させることを繰り返して造形体を製造する、造形体の製造方法を提供する。
【発明の効果】
【００１０】
本開示によれば、熱処理による割れが発生し難いニッケル基超合金、前記ニッケル基超合金の粒子で構成されたニッケル基超合金粉末および前記ニッケル基超合金粉末を用いた造形体の製造方法が提供される。
【図面の簡単な説明】
（【００１１】以降は省略されています）

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