本发明是一种高温模具用铸造镍基合金，属于金属材料领域。
背景技术：
等温锻造是高温结构材料的一种重要成型工艺，而该工艺关键技术之一则是模具材料。目前国内如钛合金等温锻造，模具温度为800℃-950℃。变形高温合金等温锻造，温度一般为950-1050℃。镍基粉末高温合金，等温锻造温度为1050-1100℃。
钛合金等温锻造，模具温度为800℃-950℃，由于温度较低，国内一般使用k403作为模具。由于k403合金在温度超过950℃后，高温拉伸和持久强度急剧下降，该合金不适用于变形高温合金及镍基粉末高温合金等温锻造。
经过文献查询和专利检索，cn2005100814011.3专利申请中提供了一种镍基铸造高温合金，主要用于镍基粉末高温合金锻造。其包括以下重量百分比的组分：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％，余量为镍。该合金可以用于1050℃-1100℃。该合金添加了贵重元素铪(hf)，ta含量在2％以上，总成本较高。另外，cr含量较低，抗氧化性能相对较差。
有文献提出采用k21作为1050℃用等温锻造模具，据公开资料报道，该合金1050℃拉伸强度偏低(屈服强度为418mpa)，同时制作大型模具时，具有明显的开裂倾向。对于变形高温合金等温锻造来说，急需一种1050℃下使用的价格合适、性能优异的高温合金模具材料。
技术实现要素：
本发明为解决上述技术问题而采用的技术方案是提供一种高温模具用铸造镍基合金，其中，具体技术方案为：
该合金的成分包括：
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；
余量为镍；
单位是重量百分数。
该合金的显微组织由奥氏体γ基体组成，在上述成分中，w、nb、ta形成高熔点元素固溶强化基体。
al、ti、nb、ta形成γ′相进行强化，nb、ta和ti会生成一次碳化物，c、b、zr
声明：
“高温模具用铸造镍基合金的制作方法” 该技术专利(论文)所有权利归属于技术(论文)所有人。仅供学习研究，如用于商业用途，请联系该技术所有人。
我是此专利(论文)的发明人(作者)
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编辑：中冶有色网
来源：上海怀德机电有限公司
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2025年05月23日 ~ 25日 
