Pa时持久 寿命大于1000小时。本发明通过不添加 Re而平衡添加 Pt-Pt3Al来改变丫-丫 /相的成分，具 有低成本、高强度等优点。
[0019] 本发明合金的成分设计虽然不含有第Ξ代单晶高溫合金通常含有的Re元素，但是 通过在具有丫 / Y /双相结构的Μ基合金中平衡添加另一种具有丫 / Y /双相结构的Pt基合 金Pt-Pt3Al改变基体丫相和沉淀强化相丫 /的构成组分，调整丫 / 丫 /晶格错配度，综合发挥 合金元素的固溶强化和丫 /的沉淀强化作用，使本发明的合金即使不含Re元素也能达到第 Ξ代单晶高溫合金的承溫能力，同时合金成本明显降低。
[0020] 本发明中的合金元素的作用及其成分范围的选择陈述如下：
[0021 ]本发明主要是通过在Μ基高溫合金中平衡添加具有丫 / 丫 /双相结构的Pt基合金 Pt-Pt3Al组员，改变传统的基体丫相和析出强化丫 /相组成成分、调整丫 / 丫 /晶格错配度、 提高丫 /相固烙溫度和高溫时的相稳定性来提高单晶高溫合金的高溫强度。Pt和A1含量是 依据形成丫 /析出相、在基体中的固溶情况和晶格错配的需要按比例加入;此外进入丫 /析 出相的Pt还可W延缓丫 /析出相的粗化；另外，Pt还是固溶强化元素，部分Pt进入Μ基体丫 固溶体，起到强化丫基体的作用;但考虑到合金的成本，Pt的加入量控制在10.0~12.0%。 [0022] A1和Ti元素可通过适当的热处理在Μ基丫相中形成丫 /时效沉淀相，对合金起到 沉淀强化作用，提高合金的高溫强度和持久性能;此外，Α1在合金高溫服役过程中可W形成 氧化物保护膜，提高合金抗氧化和抗腐蚀性能;Ti对合金的抗腐蚀性能有利;单晶合金γ / 含量需达65wt% W上，要求Α1、Ti含量分别为6.5~7.5wt%和0.1~0.5wt%为宜。
[00剖化是丫 /和丫相形成元素，除了有效地提高合金的热强性W外，同时还能增加合金 的抗氧化性能、耐腐蚀性能和铸造性能;但Ta过高，合金中共晶含量高，使合金的热处理变 得极为困难，且增加合金的密度;但若Ta> 7.5wt %易析出TCP相，Ta<6. Owt %弱化丫 /强化 效果，结合运些因素本发明控制化含量在6.0~7.5wt %。
[0024] Nb也是丫 /相形成元素，可提高合金的蠕变强度和抗氧化、抗腐蚀能力；但添加过 量的师易于形成〇相，不利于合金的高溫组织稳定性和强度；另外，过量添加师会降低合金 抗氧化和抗热腐蚀性能；因此本发明Nb的加入量为0.2~1. Owt %。
[0025] W主要固溶强化基体丫相，少量参与形成丫 /析出相，可提高合金初烙溫度;W在合 金中有较低的扩散速度，能降低其它固溶元素在合金中的扩散速度，有效提高合金的高溫 蠕变强度;但是过量加入W易析出富W的TCP相；同时W的比重较大;综合考虑W的作用，其加入 量为 3.0 ~5.0wt%。
[00%] Mo是高溫合金中比较重要的固溶强化元素，可固溶于丫相和丫 /析出相，调节丫 / 丫 /晶格错配度，使丫 / 丫 /相界面形成致密的晶格错配位错，在减缓丫 /粗大化的同时，提高 合金的持久强度；同时，Mo的比重比Pt和W要小，作用相同时可考虑多加 Mo;但Mo在高溫氧化 环境下极易生成挥发性的氧化物，难形成致密的氧化膜，在有化2S化的环境中，容易引起酸 性烙融反应，产生严重的热腐蚀。同时，过量添加 Mo易析出TCP相，因此Mo的含量控制在1.0 ~2.0wt%为宜。
[0027] 化在高溫合金中最主要的作用是增加抗氧化和耐蚀能力，但是合金中化含量过高 时会引起拓扑密排相(TCP)的析出，降低合金的组织稳定性和持久强度;所W该儀基单晶高 溫合金中Cr含量为2.0~4. Owt. %。
[0028] Co对TCP相有抑制作用，扩大热处理窗口，但过高的Co含量会降低固溶溫度，导致 合金高溫性能的降低，为保证合金的高溫性能，Co含量控制在11.0~14.0%wt. %。
[0029] Hf和Si可与化和Al-起提高合金的高溫耐腐蚀性能；同时，Hf的加入还可提高合 金的工艺性能和力学性能，增加基体与涂层的结合力；但过量Hf的加入会降低合金的初烙 溫度，有可能降低合金的高溫强度;过量Si的加入有可能降低合金的高溫强度和组织稳定 性；因此，将Hf含量控制在0.05~0.15wt. %，Hf含量最优选地为0.1 %，Si含量控制在0.05 ~0.30wt.%。
[0030] 添加稀±元素 Ce可在合金烙炼过程中起到净化合金降低合金中的0、S、N、Sn等有 害元素的含量的作用;提高合金的组织和长期热曝露(服役)后的性能稳定性;另外，稀上元 素可W降低烙融合金的粘度，提高合金的铸造工艺性能;但是稀±元素在烙炼过程中挥发 比较严重，因此规定本合金的稀±加入量为Ce0.0 5~0.15%，最优选地为0.1 %。
[0031] 进一步优选，所述的含销(Pt)无鍊(Re)儀(Ni)基单晶高溫合金，由W下质量百分 含量的合金成分构成： Cr 2.3 % ~3.4 %; W 3.0 % ~4.5?·^; Ta 6.0% ~7.5 %; Mo 1.1 %~1.6%; 巧 10.5% ~U.7%; A1 6,5 % ~7,5 %:;
[0032] Ti Nb 0,2% ~0.7 %; Co 11.0 % ~13.7 %; Hf 0.05%-0.15%; Si 0.1 % ~0.30%; Ce 0.05 % ~0.15%; Ni 余韋.'曰
[0033] -种含销(Pt)无鍊(Re)儀(Ni)基单晶高溫合金的制备方法，包括W下步骤：
[0034] 第一步:将按照设计好的成分配比原料放入真空感应炉烙炼合金，铸造制备出母 合金棒材；
[0035] 第二步:将母合金棒材先通过定向凝固设备重烙，再利用螺旋选晶器或仔晶法定 向凝固成单晶试棒；
[0036] 第Ξ步:将制得的单晶试棒在1250°C~1380°C固溶处理3~化，随后进行空冷;接 着在1000-1150°C范围内进行2-6小时的高溫时效处理，随后进行空冷;然后在800-950°C范 围内进行18-30小时的低溫时效处理，随后进行空冷处理，最后得到含销(Pt)无鍊(Re)儀 (Ni)基单晶高溫合金。
[0037] 本发明方法利用上述合金元素在真空感应炉烙炼，先诱注成化学成份符合要求的 母合金，然后再通过定向凝固设备重烙、利用螺旋选晶器或仔晶法定向凝固成单晶试棒。性 能测试前单晶试棒经合适的热处理制度进行热处理。最后得到高强度低成本的含销无鍊儀 基单晶局溫合金。
[0038] 第二步中，可采用巧晶法通过布里兹曼(Bridgeman)定向凝固技术，即仔晶法定向 凝固采用布里兹曼定向凝固技术，在溫度梯度为50-200°C/cm，抽拉速率为l-5mm/min范围 内制备单晶试棒。
[0039] 第^步中，作为优选，将制得的单晶试棒在1300°(3~1330°(3固溶处理4.5~6.化， 随后进行空冷;接着在1030-1130°C范围内进行3-5小时的高溫时效处理，随后进行空冷;然 后在830-930°C范围内进行22-26小时的低溫时效处理，随后进行空冷处理，最后得到含销 (Pt)无鍊(Re)儀(Ni)基单晶高溫合金。
[0040] 进一步优选，制得的单晶试棒随炉在1300°CWl°C/min的升溫速率升溫至1330°C， 然后保溫5小时，随后进行空冷;接着在1060-1070°C范围内进行4小时的高溫时效处理，随 后进行空冷;然后在870-890°C范围内进行24小时的低溫时效处理，随后进行空冷处理，最 后得到含销(Pt)无鍊(Re)儀(Ni)基单晶高溫合金。
[0041] 所述的含销(Pt)无鍊(Re)儀(Ni)基单晶高溫合金合金在1070°C/137MPa时持久寿 命大于1000小时，具有低成本、高强度等优点，非常适合用于制备航空发动机的满轮叶片， 可满足现代高推重比航空发动机的设计需要。
[0042] 本发明与现有技术相比，其