1.一种具有高抗拉强度的高温合金,其特征在于:由以下重量份的原料制成:C 0.30~0.40份、Si 1.3~2.0份、Mn 0.8~1.5份、Cr 23.0~25.5份、Ni 7.0~8.5份、Nb≤0.50份、P≤0.04份、S≤0.04份、N 0.2~0.28份、Ti-6Al-4V 25.0~36.5份。
2.根据权利要求1所述的一种具有高抗拉强度的高温合金的制造工艺,其特征在于:具体步骤为:
(1)将C、Si、Mn、Cr、Ni、Nb、P、S、N置于真空感应炉内,将真空感应炉内真空度至1~2Mpa,升温至1600~1650℃,保持交流电源的工作频率为10000~14000Hz,并充入惰性气体,精炼30~50min;随后加入Ti-6Al-4V,并升温至1680~1700℃,并充入惰性气体,进行搅拌20~30min,直至Ti-6Al-4V全部熔化;最后降温冷却至1400~1430℃,出坩埚,浇注成圆棒,并将圆棒表面砂磨精整、备用;
(2)将CaF2、CaO2和Al2O3制成电渣重熔的渣料,并加热至熔融状态,倒入结晶器中,并向结晶器的壳体壁内通入低温冷却水,然后将步骤(1)中制备的圆棒缓慢下降到熔融的电渣重熔的渣料中,并通电起弧,调整重熔电压至60~70V、电流4000~7000A,同时,保持渣料炉体以圆棒为中心进行旋转,旋转速度保持为50~70°/min;圆棒受电阻热缓慢熔化,熔化后的圆棒液滴穿过熔融的渣料层与渣料发生反应而得到提纯,并在结晶器的底部重新结晶,得到组织致密、均匀、纯净,表面光洁的合金锭;
(3)利用超音速微粒轰击步骤(2)得到的合金锭表面,对合金锭表面进行纳米处理,以超音速气流为载体,控制气流速度为300~1200m/s,气体分为两路,一路携带微粒,另一路经过加热,通过喷嘴高速喷向合金锭的表面,控制喷嘴0.6~1cm/s沿合金锭表面移动,微粒流量10~30g/s,直至合金锭表面全部处理完成;
(4)检验步骤(3)得到的合金锭质量,包括合金锭的表面有无明显结疤、裂纹和渣沟、合金锭补缩端面平滑有无明显缩孔,以及内部无明显缩孔、疏松等缺陷,对不合格的重新加工,然后用超声波无损探伤仪检测铸件内部是否有裂痕,如有裂痕则为废品,检验合格的为成品,入库。
3.根据权利要求2所述的一种具有高抗拉强度的高温合金的制造工艺,其特征在于:所述步骤(1)中的惰性气体为氩气。
4.根据权利要求2所述的一种具有高抗拉强度的高温合金的制造工艺,其特征在于:所述步骤(1)中Ti-6Al-4V的组成成分以及各成分的重量份数分别为:Fe≤0.30份,C≤0.10份,N≤0.05份,H≤0.015份,O≤0.20份,Al 5.5~6.8份,V 3.5~4.5份、其余为Ti。
5.根据权利要求2所述的一种具有高抗拉强度的高温合金的制造工艺,其特征在于:所述步骤(2)中渣料的组成成分以及各成分的重量份数分别为:CaF2 40~70份、CaO2 10~30份、Al2O3 10~30份。
6.根据权利要求2所述的一种具有高抗拉强度的高温合金的制造工艺,其特征在于:所述步骤(3)中微粒直径≤50μm。