本發明是一種高溫模具用鑄造鎳基合金，屬于金屬材料領域。
背景技術：
等溫鍛造是高溫結構材料的一種重要成型工藝，而該工藝關鍵技術之一則是模具材料。目前國內如鈦合金等溫鍛造，模具溫度為800℃-950℃。變形高溫合金等溫鍛造，溫度一般為950-1050℃。鎳基粉末高溫合金，等溫鍛造溫度為1050-1100℃。
鈦合金等溫鍛造，模具溫度為800℃-950℃，由于溫度較低，國內一般使用k403作為模具。由于k403合金在溫度超過950℃后，高溫拉伸和持久強度急劇下降，該合金不適用于變形高溫合金及鎳基粉末高溫合金等溫鍛造。
經過文獻查詢和專利檢索，cn2005100814011.3專利申請中提供了一種鎳基鑄造高溫合金，主要用于鎳基粉末高溫合金鍛造。其包括以下重量百分比的組分：co9.0～12.0％；al5.0～6.5％；cr2.5～3.5％；ti0.5～1.5％；w13.0～14.5％；mo1.5～2.5％；nb0.8～1.5％；ta2.0～5.0％；hf0.3～1.5％；c0.07～0.18％；b0.01～0.02％；y≤0.01％，余量為鎳。該合金可以用于1050℃-1100℃。該合金添加了貴重元素鉿(hf)，ta含量在2％以上，總成本較高。另外，cr含量較低，抗氧化性能相對較差。
有文獻提出采用k21作為1050℃用等溫鍛造模具，據公開資料報道，該合金1050℃拉伸強度偏低(屈服強度為418mpa)，同時制作大型模具時，具有明顯的開裂傾向。對于變形高溫合金等溫鍛造來說，急需一種1050℃下使用的價格合適、性能優異的高溫合金模具材料。
技術實現要素：
本發明為解決上述技術問題而采用的技術方案是提供一種高溫模具用鑄造鎳基合金，其中，具體技術方案為：
該合金的成分包括：
c：0.10-0.18；
co：9.0-12.0；
al：5.0-6.0；
cr：5.5-7.5；
w：13.0-15.0；
nb：2.0-3.0；
ta：0.75-1.75；
b：0.01-0.03；
zr：0.03-0.15；
ti：0.5-1.5；
余量為鎳；
單位是重量百分數。
該合金的顯微組織由奧氏體γ基體組成，在上述成分中，w、nb、ta形成高熔點元素固溶強化基體。
al、ti、nb、ta形成γ′相進行強化，nb、ta和ti會生成一次碳化物，c、b、zr
聲明：
“高溫模具用鑄造鎳基合金的制作方法” 該技術專利(論文)所有權利歸屬于技術(論文)所有人。僅供學習研究，如用于商業用途，請聯系該技術所有人。
我是此專利(論文)的發明人(作者)
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編輯：中冶有色網
來源：上海懷德機電有限公司
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2025年08月07日 ~ 09日 
