Brevet FR3091708A1 — publié le 20200717

Description Titre de l'invention : Superalliage à base de nickel à faible densité et avec une tenue mécanique et environnementale élevée à haute tem- pérature Domaine technique 100011 La présente invention se rapporte au domaine général des superalliages à hase de nickel pour des turbomachines, notamment pour les aubes fixes, aussi appelées dis- tributeurs ou redresseurs, ou les aubes mobiles, ou encore les segments d'anneau. Technique antérieure [0002] Les superalliages à base de nickel sont généralement utilisés pour les parties chaudes des turbomachines, c'est-à-dire les parties des turbomachines situées en aval de la chambre de combustion. [0003] Les superalliages à base de nickel ont pour principaux avantages de combiner à la fois une résistance au fluage élevée aux températures comprises entre 650°C et 1200°C, ainsi qu'une résistance à l'oxydation et à la corrosion. [0004] La tenue aux hautes températures est principalement due à la microstructure de ces matériaux, qui est composée d'une matrice y-Ni de structure cristalline cubique à faces centrées (CFC) et de précipités durcissants ordonnés y'-Ni3A1 de structure L12. [0005] Certaines nuances de superalliages à base de nickel sont employées pour la fa- brication de pièces monocristallines. Exposé de l'invention [0006] La présente invention a pour but de proposer des compositions de superalliages à base de nickel qui permettent d'améliorer la résistance mécanique, et notamment la résistance au fluage. [0007] Un autre but de la présente invention est de proposer des compositions de su- peralliage qui permettent d'améliorer la résistance à l'environnement, et notamment la résistance à la corrosion et la résistance à l'oxydation. [0008] La présente invention a également pour but de proposer des compositions de su- peralliage qui possède une masse volumique réduite. [0009] Selon un premier aspect, l'invention propose un superalliage à base de nickel comprenant, en pourcentages massiques, 6 à 8% d'aluminium, 12 à 15% de cobalt, 4 à 8% de chrome, 0 à 0,2% de hafnium, 0,5 à 4% de molybdène, 3,5 à 6% de rhénium, 4 à 6% de tantale, 1 à 3% de titane, 0 à 2% de tungstène, 0 à 0,1% de silicium, le complément étant constitué de nickel et des impuretés inévitables. [0010] On définit par alliage à base de nickel un alliage dont le pourcentage massique en nickel est majoritaire. 2 [0011] On définit les impuretés inévitables comme les éléments qui ne sont pas ajoutés de manière intentionnelle dans la composition et qui sont apportés avec d'autres éléments. Parmi les impuretés inévitables, on peut notamment citer le carbone (C) ou le soufre (S). [0012] Le superalliage à base de nickel selon l'invention dispose d'une bonne stabilité mi- crostructuralc en température, permettant ainsi d'obtenir des caractéristiques mécaniques élevées en température. [0013] Le superalliage à base de nickel selon l'invention dispose d'une résistance à la corrosion et d'une résistance à l'oxydation améliorée. [0014] Le superalliage à base de nickel selon l'invention permet de réduire la sensibilité à la formation de défauts de fonderie. [0015] Le superalliage à base de nickel selon l'invention permet de disposer d'une masse volumique inférieure à 8,4 g.cm-3. [0016] Selon une variante possible, le superalliage peut comprendre, en pourcentages massiques, 6 à 8% d'aluminium, 12 à 15% de cobalt, 4 à 8% de chrome, 0 à 0,2% de hafnium, 0,5 à 4% de molybdène, 3,5 à 6% de rhénium, 4 à 6% de tantale, 1 à 3% de titane, 0 à 2% de tungstène, 0 à 0,05% de silicium, le complément étant constitué de nickel et des impuretés inévitables. [0017] Par ailleurs, le superalliage peut comprendre, en pourcentages massiques, 6 à 8% d'aluminium, 12 à 15% de cobalt, 4 à 8% de chrome, 0 à 0,15% de hafnium, 0,5 à 4% de molybdène, 3,5 à 6% de rhénium, 4 à 6% de tantale, 1 à 3% de titane, 0 à 2% de tungstène, 0 à 0,1% de silicium, le complément étant constitué de nickel et des impuretés inévitables. [0018] Selon une variante possible, le superalliage peut comprendre, en pourcentages massiques, 6,5 à 7,5% d'aluminium, 12 à 15% de cobalt, 4,5 à 7,5% de chrome, 0 à 0,2% de hafnium, 0,5 à 3,5% de molybdène, 3,5 à 5,5% de rhénium, 4,5 à 5,5% de tantale, 1,5 à 2,5% de titane, 0 à 1,5% de tungstène, 0 à 0,1% de silicium, le complément étant constitué de nickel et des impuretés inévitables. [0019] Selon une variante possible, le superalliage peut également comprendre, en pour- centages massiques, 6,5 à 7,5% d'aluminium, 13 à 15% de cobalt, 4,5 à 5,5% de chrome, 0 à 0,2% de hafnium, 1,5 à 2,5% de molybdène, 4,5 à 5,5% de rhénium, 4,5 à 5,5% de tantale, 1,5 à 2,5% de titane, 0,5 à 1,5% de tungstène, le complément étant constitué de nickel et des impuretés inévitables. [0020] Selon une variante possible, le superalliage peut comprendre, en pourcentages massiques, 6,5 à 7,5% d'aluminium, 13 à 15% de cobalt, 4,5 à 5,5% de chrome, 0 à 0,15% de hafnium, 1,5 à 2,5% de molybdène, 4,5 à 5,5% de rhénium, 4,5 à 5,5% de tantale, 1,5 à 2,5% de titane, 0,5 à 1,5% de tungstène, le complément étant constitué de nickel et des impuretés inévitables. 3 [0021] Selon une variante possible, le superalliagc peut comprendre, en pourcentages massiques, 6,5 à 7,5% d'aluminium, 13 à 15% de cobalt, 4,5 à 5,5% de chrome, 0 à 0,1% de hafnium, 1,5 à 2,5% dc molybdène, 4,5 à 5,5% de rhénium, 4,5 à 5,5% de tantale, 1,5 à 2,5% de titane, 0,5 à 1,5% de tungstène, le complément étant constitué de nickel et des impuretés inévitables. [0022] Selon une variante possible, le superalliagc peut comprendre, en pourcentages massiques, 6,5 à 7,5% d'aluminium, 13 à 15% de cobalt, 4,5 à 5,5% de chrome, 1,5 à 2,5% de molybdène, 4,5 à 5,5% de rhénium, 4,5 à 5,5% de tantale, 1,5 à 2,5% de titane, 0,5 à 1,5% de tungstène, 0 à 0,1% de silicium, le complément étant constitué de nickel et des impuretés inévitables. [0023] Selon une variante possible, le superalliagc peut comprendre, en pourcentages massiques, 6,5 à 7,5% d'aluminium, 13 à 15% de cobalt, 4,5 à 5,5% de chrome, 0 à 0,1% de hafnium, 1,5 à 2,5% dc molybdène, 4,5 à 5,5% de rhénium, 4,5 à 5,5% de tantale, 1,5 à 2,5% de titane, 0,5 à 1,5% de tungstène, 0 à 0,1% de silicium, le complément étant constitué de nickel et des impuretés inévitables. [0024] Le superalliage peut en outre comprendre, en pourcentages massiques, 6,5 à 7,5% d'aluminium, 13 à 15% de cobalt, 4,5 à 5,5% de chrome, 0 à 0,2% de hafnium, 0,5 à 1,5% de molybdène, 4,5 à 5,5% de rhénium, 4,5 à 5,5% de tantale, 1,5 à 2,5% de titane, le complément étant constitué de nickel et des impuretés inévitables. [0025] Selon une variante possible, le superalliagc peut comprendre, en pourcentages massiques, 6,5 à 7,5% d'aluminium, 12 à 14% de cobalt, 5,5 à 6,5% de chrome, 0 à 0,2% de hafnium, 1,5 à 2,5% de molybdène, 4,5 à 5,5% de rhénium, 4,5 à 5,5% de tantale, 1,5 à 2,5% de titane, le complément étant constitué de nickel et des impuretés inévitables. [0026] Selon une autre variante possible, le superalliage peut comprendre, en pourcentages massiques, 6,5 à 7,5% d'aluminium, 13 à 15% de cobalt, 5,5 à 6,5% de chrome, 0 à 0,2% de hafnium, 1,5 à 2,5% de molybdène, 4,5 à 5,5% de rhénium, 4,5 à 5,5% de tantale, 1,5 à 2,5% de titane, le complément étant constitué de nickel et des impuretés inévitables. [0027] Selon une autre variante possible, le superalliage peut comprendre, en pourcentages massiques : 6,5 à 7,5% d'aluminium, 12 à 14% de cobalt, 6,5 à 7,5% de chrome, 0 à 0,2% de hafnium, 0,5 à 1,5% de molybdène, 4,5 à 5,5% de rhénium, 4,5 à 5,5% de tantale, 1,5 à 2,5% de titane, le complément étant constitué de nickel et des impuretés inévitables. [0028] Selon une autre variante possible, le superalliage peut comprendre, en pourcentages massiques: 6,5 à 7,5% d'aluminium. 13 à 15% de cobalt, 6,5 à 7,5% de chrome, 0 à 0,2% de hafnium, 1,5 à 2,5% de molybdène, 3,5 à 4,5% de rhénium, 4,5 à 5,5% de tantale, 1,5 à 2,5% de titane, le complément étant constitué de nickel et des impuretés inévitables. [0029] Selon une variante possible, le superalliage peut comprendre, en pourcentages massiques: 6,5 à 7,5% d'aluminium, 13 à 15% de cobalt, 5,5 à 6,5% de chrome, 0 à 0,2% de hafnium, 2,5 à 3,5% dc molybdène, 3,5 à 4,5% de rhénium, 4,5 à 5,5% de tantale, 1,5 à 2,5% de titane, le complément étant constitué de nickel et des impuretés inévitables. [0030] Selon un deuxième aspect, l'invention propose une pièce de turhomachinc en su- peralliagc à hase de nickel selon l'une quelconque des caractéristiques précédentes. [0031] La pièce peut être un élément d'une turbine de turbomachine d'aéronef, par exemple une turbine haute-pression ou une turbine basse-pression, ou bien un élément de compresseur, et notamment de compresseur haute pression. [0032] Selon une caractéristique additionnelle, la pièce de turbine ou de compresseur peut être une aube, ladite aube pouvant être une aube mobile ou une aube fixe, ou bien un secteur d'anneau. [0033] Selon une autre caractéristique, la pièce de turbomachine est monocristalline, de préférence avec une structure cristalline orientée selon une direction cristallographique . [0034] Selon un troisième aspect, l'invention propose un procédé de fabrication d'une pièce de turhomachinc en superalliage à base de nickel selon l'une quelconque des caractéristiques précédentes par fonderie. [0035] Selon une caractéristique additionnelle, le procédé comprend une étape de solidi- fication dirigée pour former une pièce monocristalline. Description des modes de réalisation [0036] Lc superalliagc selon l'invention comprend une hase dc nickel à laquelle sont associés des éléments d'addition majeurs. [0037] Les éléments d'addition majeurs comprennent : le cobalt Co, le chrome Cr, le molybdène Mo, le tungstène W, l'aluminium Al, le tantale Ta, le titane Ti, et le rhénium Rc. [0038] Lc superalliagc peut également comprendre des éléments d'addition mineurs, qui sont des éléments d'addition dont le pourcentage maximum dans le superalliage ne dépasse pas 1% en pourcentage massique. [0039] Les éléments d'addition mineurs comprennent : le hafnium Hf et le silicium Si. [0040] Le superalliage à base de nickel comprend, en pourcentages massiques, 6 à 8% d'aluminium, 12 à 15% de cobalt, 4 à 8% de chrome, 0 à 0,2% de hafnium, 0,5 à 4% de molybdène, 3 à 6% de rhénium, 4 à 6% de tantale, 1 à 3% de titane, 0 à 2% de tungstène, 0 à 0,1% de silicium, le complément étant constitué de nickel et des impuretés inévitables. [0041] Le superalliage à base de nickel peut également comprendre de manière avantageuse, en pourcentages massiques, 6 à 8% d'aluminium, 12 à 15% de cobalt, 4 à 8% de chrome, 0 à 0,2% de hafnium, 0,5 à 4% de molybdène, 3 à 6% de rhénium, 4 à 6% de tantale, 1 à 3% de titane, 0 à 2% de tungstène, 0 à 0,05% de silicium, le complément étant constitué de nickel et des impuretés inévitables. [0042] Le superalliage à hase de nickel peut également comprendre de manière avantageuse, en pourcentages massiques, 6 à 8% d'aluminium, 12 à 15% de cobalt, 4 à 8% de chrome, 0 à 0,1% de hafnium, 0,5 à 4% de molybdène, 3 à 6% de rhénium, 4 à 6% de tantale, 1 à 3% de titane, 0 à 2% de tungstène, 0 à 0,1% de silicium, le complément étant constitué de nickel et des impuretés inévitables. [0043] Le superalliage à hase de nickel peut également comprendre de manière avantageuse, en pourcentages massiques, 6 à 8% d'aluminium, 12 à 15% de cobalt, 4 à 8% de chrome, 0 à 0,05% de hafnium, 0,5 à 4% de molybdène, 3 à 6% de rhénium, 4 à 6% de tantale, 1 à 3% de titane, 0 à 2% de tungstène, 0 à 0,1% de silicium, le complément étant constitué de nickel et des impuretés inévitables. [0044] Le superalliage à hase de nickel peut également comprendre de manière avantageuse, en pourcentages massiques, 6 à 8% d'aluminium, 12 à 15% de cobalt, 4 à 8% de chrome, 0 à 0,1% de hafnium (de préférence 0 à 0,05% de hafnium), 0,5 à 4% de molybdène, 3 à 6% de rhénium, 4 à 6% de tantale, 1 à 3% de titane, 0 à 2% de tungstène, 0 à 0,05% de silicium, le complément étant constitué de nickel et des impuretés inévitables. [0045] Le superalliage peut également comprendre, de manière avantageuse, en pour- centages massiques, 6,5 à 7,5% d'aluminium, 12 à 15% de cobalt, 4,5 à 7,5% de chrome, 0 à 0,2% de hafnium, 0,5 à 3,5% de molybdène, 3,5 à 5,5% de rhénium, 4,5 à 5,5% de tantale, 1,5 à 2,5% de titane, 0 à 1,5% de tungstène, 0 à 0,1% de silicium, le complément étant constitué de nickel et des impuretés inévitables. [0046] De manière avantageuse, le superalliage peut comprendre, en pourcentages massiques, 6,5 à 7,5% d'aluminium, 12 à 15% de cobalt, 4,5 à 7,5% de chrome, 0 à 0,2% de hafnium, 0,5 à 3,5% de molybdène, 3,5 à 5,5% de rhénium, 4,5 à 5,5% de tantale, 1,5 à 2,5% de titane, 0 à 1,5% de tungstène, 0 à 0,05% de silicium, le complément étant constitué de nickel et des impuretés inévitables. [0047] Le superalliage peut également comprendre, de manière avantageuse, en pour- centages massiques, 6,5 à 7,5% d'aluminium, 12 à 15% de cobalt, 4,5 à 7,5% de chrome, 0 à 0,1% de hafnium, 0,5 à 3,5% de molybdène, 3,5 à 5,5% de rhénium, 4,5 à 5,5% de tantale, 1,5 à 2,5% de titane, 0 à 1,5% de tungstène, 0 à 0,1% de silicium, le complément étant constitué de nickel et des impuretés inévitables. [0048] De manière préférentielle, le superalliage peut comprendre, en pourcentages massiques, 6,5 à 7,5% d'aluminium, 12 à 15% de cobalt, 4,5 à 7,5% de chrome, 0 à 6 0,05% de hafnium, 0,5 à 3,5% de molybdène, 3,5 à 5,5% de rhénium, 4,5 à 5,5% de tantale, 1,5 à 2,5% de titane, 0 à 1,5% de tungstène, 0 à 0,1% de silicium, le complément étant constitué de nickel et des impuretés inévitables. [0049] De manière préférentielle, le superalliage peut comprendre, en pourcentages massiques, 6,5 à 7,5% d'aluminium, 12 à 15% de cobalt, 4,5 à 7,5% de chrome, 0 à 0,1% de hafnium (de préférence 0 à 0,05% de hafnium), 0,5 à 3,5% de molybdène, 3,5 à 5,5% de rhénium, 4,5 à 5,5% de tantale, 1,5 à 2,5% de titane, 0 à 1,5% de tungstène, 0 à 0,05% de silicium, le complément étant constitué de nickel et des impuretés inévitables. [0050] Le superalliage peut également comprendre, en pourcentages massiques, 6,5 à 7,5% d'aluminium, 13 à 15% de cobalt, 4,5 à 5,5% de chrome, 0 à 0,2% de hafnium, 1,5 à 2,5% de molybdène, 4,5 à 5,5% de rhénium, 4,5 à 5,5% de tantale, 1,5 à 2,5% de titane, 0,5 à 1,5% de tungstène, le complément étant constitué de nickel et des impuretés inévitables. [0051] Le superalliage peut également comprendre, en pourcentages massiques, 6,5 à 7,5% d'aluminium, 13 à 15% de cobalt, 4,5 à 5,5% de chrome, 0 à 0,15% de hafnium, 1,5 à 2,5% de molybdène, 4,5 à 5,5% de rhénium, 4,5 à 5,5% de tantale, 1,5 à 2,5% de titane, 0,5 à 1,5% de tungstène, le complément étant constitué de nickel et des impuretés inévitables. [0052] Le superalliage peut également comprendre, en pourcentages massiques, 6,5 à 7,5% d'aluminium, 13 à 15% de cobalt, 4,5 à 5,5% de chrome, 0 à 0,1% de hafnium, 1,5 à 2,5% de molybdène, 4,5 à 5,5% de rhénium, 4,5 à 5,5% de tantale, 1,5 à 2,5% de titane, 0,5 à 1,5% de tungstène, le complément étant constitué de nickel et des impuretés inévitables. [0053] Le superalliage peut également comprendre, en pourcentages massiques, 6,5 à 7,5% d'aluminium, 13 à 15% de cobalt, 4,5 à 5,5% de chrome, 1,5 à 2,5% de molybdène, 4,5 à 5,5% de rhénium, 4,5 à 5,5% de tantale, 1,5 à 2,5% de titane, 0,5 à 1,5% de tungstène, 0 à 0,1% de silicium, le complément étant constitué de nickel et des impuretés inévitables. [0054] Le superalliage peut également comprendre, en pourcentages massiques, 6,5 à 7,5% d'aluminium, 13 à 15% de cobalt, 4,5 à 5,5% de chrome, 0 à 0,1% de hafnium, 1,5 à 2,5% de molybdène, 4,5 à 5,5% de rhénium, 4,5 à 5,5% de tantale, 1,5 à 2,5% de titane, 0,5 à 1,5% de tungstène, 0 à 0,1% de silicium, le complément étant constitué de nickel et des impuretés inévitables. [0055] Le superalliage peut également comprendre, en pourcentages massiques, 6,5 à 7,5% d'aluminium, 13 à 15% de cobalt, 4,5 à 5,5% de chrome, 1,5 à 2,5% de molybdène, 4,5 à 5,5% de rhénium, 4,5 à 5,5% de tantale, 1,5 à 2,5% de titane, 0,5 à 1,5% de tungstène, le complément étant constitué de nickel et des impuretés inévitables. 7 [0056] Le superalliage peut également comprendre, en pourcentages massiques, 6,5 à 7,5% d'aluminium, 13 à 15% de cobalt, 4,5 à 5,5% de chrome, 0 à 0,2% de hafnium, 0,5 à 1,5% de molybdène, 4,5 à 5,5% de rhénium, 4,5 à 5,5% de tantale, 1,5 à 2,5% de titane, le complément étant constitué de nickel et des impuretés inévitables. [0057] Le superalliage peut également comprendre, en pourcentages massiques, 6,5 à 7,5% d'aluminium, 13 à 15% de cobalt, 4,5 à 5,5% de chrome, 0,5 à 1,5% de molybdène, 4,5 à 5,5% de rhénium, 4,5 à 5,5% de tantale, 1,5 à 2,5% de titane, le complément étant constitué de nickel et des impuretés inévitables. [0058] Le superalliage peut également comprendre, en pourcentages massiques, 6,5 à 7,5% d'aluminium, 12 à 14% de cobalt, 5,5 à 6,5% de chrome, 0 à 0,2% de hafnium, 1,5 à 2,5% de molybdène, 4,5 à 5,5% de rhénium, 4,5 à 5,5% de tantale, 1,5 à 2,5% de titane, le complément étant constitué de nickel et des impuretés inévitables. [0059] Le superalliage peut également comprendre, en pourcentages massiques, 6,5 à 7,5% d'aluminium, 12 à 14% de cobalt, 5,5 à 6,5% de chrome, 1,5 à 2,5% de molybdène, 4,5 à 5,5% de rhénium, 4,5 à 5,5% de tantale, 1,5 à 2,5% de titane, le complément étant constitué de nickel et des impuretés inévitables. [0060] Le superalliage peut également comprendre, en pourcentages massiques, 6,5 à 7,5% d'aluminium, 13 à 15% de cobalt, 5,5 à 6,5% de chrome, 0 à 0,2% de hafnium, 1,5 à 2,5% de molybdène, 4,5 à 5,5% de rhénium, 4,5 à 5,5% de tantale, 1,5 à 2,5% de titane, le complément étant constitué de nickel et des impuretés inévitables. [0061] Le superalliage peut également comprendre, en pourcentages massiques, 6,5 à 7,5% d'aluminium, 13 à 15% de cobalt, 5,5 à 6,5% de chrome, 1,5 à 2,5% de molybdène, 4,5 à 5,5% de rhénium, 4,5 à 5,5% de tantale, 1,5 à 2,5% de titane, le complément étant constitué de nickel et des impuretés inévitables. [0062] Le superalliage peut également comprendre, en pourcentages massiques, 6,5 à 7,5% d'aluminium, 12 à 14% de cobalt, 6,5 à 7,5% de chrome, 0 à 0,2% de hafnium, 0,5 à 1,5% de molybdène, 4,5 à 5,5% de rhénium, 4,5 à 5,5% de tantale, 1,5 à 2,5% de titane, le complément étant constitué de nickel et des impuretés inévitables. [0063] Le superalliage peut également comprendre, en pourcentages massiques, 6,5 à 7,5% d'aluminium, 12 à 14% de cobalt, 6,5 à 7,5% de chrome, 0,5 à 1,5% de molybdène, 4,5 à 5,5% de rhénium, 4,5 à 5,5% de tantale, 1,5 à 2,5% de titane, le complément étant constitué de nickel et des impuretés inévitables. [0064] Le superalliage peut également comprendre, en pourcentages massiques, 6,5 à 7,5% d'aluminium, 13 à 15% de cobalt, 6,5 à 7,5% de chrome, 0 à 0,2% de hafnium, 1,5 à 2,5% de molybdène, 3,5 à 4,5% de rhénium, 4,5 à 5,5% de tantale, 1,5 à 2,5% de titane, le complément étant constitué de nickel et des impuretés inévitables. [0065] Le superalliage peut également comprendre, en pourcentages massiques, 6,5 à 7,5% d'aluminium, 13 à 15% de cobalt, 6,5 à 7,5% de chrome, 1,5 à 2,5% de molybdène, 3,5 8 à 4,5% de rhénium, 4,5 à 5,5% de tantale, 1,5 à 2,5% de titane, le complément étant constitué de nickel et des impuretés inévitables. [0066] Le superalliage peut également comprendre, en pourcentages massiques, 6,5 à 7,5% d'aluminium, 13 à 15% de cobalt, 5,5 à 6,5% de chrome, 0 à 0,2% de hafnium, 2,5 à 3,5% de molybdène, 3,5 à 4,5% de rhénium, 4,5 à 5,5% de tantale, 1,5 à 2,5% de titane, le complément étant constitué de nickel et des impuretés inévitables. [0067] Le superalliage peut également comprendre, en pourcentages massiques, 6,5 à 7,5% d'aluminium, 13 à 15% de cobalt, 5,5 à 6,5% de chrome, 2,5 à 3,5% de molybdène, 3,5 à 4,5% de rhénium, 4,5 à 5,5% de tantale, 1,5 à 2,5% de titane, le complément étant constitué de nickel et des impuretés inévitables. [0068] Le cobalt, le chrome, le tungstène, le molybdène et le rhénium participent princi- palement au durcissement de la phase y, la matrice austénitique de structure CFC. [0069] L'aluminium, le titane et le tantale favorisent la précipitation de la phase y', la phase durcissante Ni, (AI, Ti, Ta) de structure cubique ordonnée L1,. [0070] Par ailleurs, le rhénium permet de ralentir les processus diffusifs, de limiter la coa- lescence de la phase y', améliorant ainsi la résistance au fluage à haute température. Toutefois, la teneur en rhénium ne doit pas être trop importante afin de ne pas impacter négativement les propriétés mécaniques de la pièce en superalliage. [0071] Les éléments réfractaires que sont le molybdène, le tungstène, le rhénium et le tantale permettent également de ralentir les mécanismes contrôlés par la diffusion, améliorant ainsi la résistance au fluage de la pièce en superalliage. [0072] En outre, le chrome et l'aluminium permettent d'améliorer la résistance à l'oxydation et à la corrosion à haute température, notamment aux environs des 900°C pour la corrosion, et aux environs des 1100°C pour l'oxydation. [0073] L'addition de silicium et de hafnium permettent également d'optimiser la tenue à l'oxydation à chaud du superalliage en augmentant l'adhérence de la couche d'alumine A1203 qui se forme à la surface du superalliage à haute température en milieu oxydant. [0074] Par ailleurs, le chrome et le cobalt permettent de diminuer la température de solvus y' du superalliage. [0075] Le cobalt est un élément chimiquement proche du nickel qui se substitue en partie au nickel pour former une solution solide dans la phase y, permettant ainsi de renforcer la matrice y, de réduire la sensibilité à la précipitation de phases topologiquement compactes, notamment les phases p, P, R, et o, et les phases de Laves, et de réduire la sensibilité à la formation de zone de réaction secondaire (ZRS). [0076] Une telle composition de superalliage permet d'améliorer les propriétés de tenue mécanique à haute température (650°C-1200°C) des pièces fabriquées à partir dudit superalliage. [0077] Notamment, une telle composition de superalliage permet d'obtenir une contrainte de 9 rupture minimum de 250MPa à 950°C pendant 1100h, ainsi qu'une contrainte de rupture minimum de 150MPa à 1050°C pendant 550h, et ainsi qu'une contrainte de rupture minimum de 55MPa à 1200°C pendant 510h. [0078] De telles propriétés mécaniques sont notamment ducs à une microstructure comprenant une phase y et une phase y', et une teneur en phases topologiquement compactes maximale de 6%, en pourcentage molaire. Les phases topologiquement compactes comprennent les phases p, P, R, et a, ainsi que les phases de Laves. La microstructure peut également comprendre les carbures suivant : MC, M,C, M7C3, et M23 C6. [0079] Par ailleurs, ces propriétés mécaniques de résistance au fluage en température sont obtenues grâce à une meilleure stabilité de la microstructure entre 650°C et 1200°C. [0080] Une telle composition de superalliage permet également d'améliorer la résistance à l'oxydation et à la corrosion des pièces fabriquées à partir dudit superalliage. La résistance à la corrosion et à l'oxydation est obtenue en assurant un minimum de 9,5%, en pourcentage atomique, d'aluminium dans la phase y à 1200°C, et un minimum de 7,5%, en pourcentage atomique, de chrome dans la phase y à 1200°C, assurant ainsi la formation d'une couche protectrice d'alumine à la surface du matériau. [0081] De plus, une telle composition de superalliage permet de simplifier le procédé de fa- brication de la pièce. Une telle simplification est assurée en obtenant une différence d'au moins 10°C entre la température de solvus des précipités y' et la température de solidus du superalliage, facilitant ainsi la mise en oeuvre d'une étape de remise en solution des précipités y' lors de la fabrication de la pièce. [0082] En outre, une telle composition de superalliage permet d'améliorer la fabrication en réduisant le risque de formation de défauts lors de la fabrication de la pièce, et notamment la formation de grains parasites de type « Freckles » lors de la solidification dirigée. [0083] En effet, la composition de superalliage permet de réduire la sensibilité de la pièce à la formation de grains parasites « Freckles ». La sensibilité de la pièce à la formation de grains parasites « Freckles » est évaluée à l'aide du critère de Konter, noté NFP, qui est donné par l'équation (1) suivante: [0084] [Math. t] '0 NF -û,5%rfi1 P141; + 1,2 100851 Où %Ta correspond à la teneur de tantale dans le superalliage, en pourcentage massique ; où %H f correspond à la teneur de hafnium dans le superalliage, en pourcentage massique ; où %Mo correspond à la teneur de molybdène dans le su- maillage, en pourcentage massique ; où %Ti correspond à la teneur de titane dans le superalliage, en pourcentage massique ; où %W correspond à la teneur de tungstène dans le superalliage, en pourcentage massique ; et où %Re correspond à la teneur de rhénium dans le superalliage, en pourcentage massique. [0086] La composition de superalliage permet d'obtenir un paramètre NFP supérieur ou égal à 0,7, valeur à partir de laquelle la formation de grains parasites « Freckles » est fortement réduite. [0087] Par ailleurs, une telle composition de superalliage permet d'obtenir une masse volumique réduite, notamment une masse volumique inférieure à 8,4 g/cm,. [0088] Le tableau 1 ci-dessous donne la composition, en pourcentages massiques, de sept exemples de superalliages selon l'invention, les exemples 1 à 11, ainsi que des superalliages commerciaux ou de référence, les exemples 12 à 16. L'exemple 12 correspond au superalliage RenéON5, l'exemple 13 correspond au superalliage CMSX-40, l'exemple 14 correspond au superalliage CMSX-4 Plus® Mod C, l'exemple 15 correspond au superalliage RenéON6, et l'exemple 16 correspond au superalliage CMSX-10 KC). [0089] [Tableauxl] TaWeat.E Aniages Ni Ai Ta Ti EX I Balance 7 5 5 ..: 5 Ex 2 Baian ce 5 4 14 5 1 0 5 Ex :3 Bal af7Ce 5 2 13 6 2 0 5 0 Ex 4 Balance 7 5 2 14 0 5 0 Ex 5 Balance 5 2 13 7 1 0 Ex 6 Balance 5 2 14 6 Ex 7 Balance 5 2 6 3 u G EX .8 Balance 7 5 2 14 5 2 1. 5 0,1 Ex 9 B 5 2 14 5 2 1 5 6,15 Ex 10 Balance 7 5 2 14 5 Ex il Balance 5 2 14 5 2 1 5 0,1 Sl: 0,1 Ex Balance. 6,2 6 0 6 7 2 5 3. 0,15 0,05 C0,004 B 4 G 3 _ E saianc-e- 5.6 6,5 6,5 E, Balance 9 0,85 3 5 0,6 6 4,8 0,1. Ex 15 Balance 6 7,5 0 12,2 4,4 1 1 5,7 - 0,15 0.05 C 4 0,004 B 4 - J Ex i6 Balance 0,2 3 2 Ç4 5 5 0,03 3 ÷ 0,0 11 [0090] Le tableau 2 donne des caractéristiques estimées des superalliages cités dans le tableau 1. Les caractéristiques données dans le tableau 2 sont la densité (la masse volumique), le critère de Konter (NFP), ainsi que la contrainte de rupture par fluage à 950°C en 1100h, la contrainte de rupture par fluage à 1050°C en 550h, et la contrainte de rupture par fluage à 1200°C en 510h, les contraintes de rupture par fluage sont nommés CRF dans le tableau 2. [0091] [Tableaux2] 2 NEagies.. De te. NFP CRF CRF. 95C 1050PQ55C h (beiPa. mpa) CRF 12 0Gc.--'510 r. \ Ex 1 8;a9 0,71 , 274 150 89 Ex 2 8,35 0,75 285 182 Ex 3 8,33 0,83 264 172 95 Ex 4 8,33 7 Ex _ 8,32 0, 75 257 169 9+5 Ex 6 8,29 170 93 Ex 8,28 1,15 255 170 93 Ex 8 8,40 0,74 270 177 87 Ex 9 8,41 268 175 86 Ex 10 8,40 0,71 274 180 89 Ex î 1 8,41 9,74 270 177 87 Ex 12 8,58 t,85 222 136 73 Ex 13 8,57 0sfs7 237 142 67 Ex 11 255 150 5t 7 0 b 5 15 66 Ex i5 8,98 0,67 285 1t 0 ?8 [0092] Le tableau 3 donne des caractéristiques estimées des superalliages cités dans le tableau 1. Les caractéristiques données dans le tableau 3 sont les différentes températures de transformation (le solvus, le solidus et le liquidus), la fraction molaire de la phase y' à 900°C, à 1050°C et à 1200°C, la fraction molaire des phases topologiquement compactes (PTC) à 900°C et à 1050°C. [0093] 12 [Tahleaux3] T> leau 3 Te e es- de fransformatton. Fraction mctaIre de phase y' Fraidon moiairre de FTC (.°C) (%rtal) Miagss. Sedus tftiti S 900K' 10511,C C 9.00C 1051PC E' 281 1288 1376 70 , 0,4 Ex 2 1280 1303 1387 78 57 38 3,7 0 Ex 3 1280 1287 1373 68 39 4,8 0,1 Ex 4 1274 128b 1374 Ste 67 37 4,7 0 Ex 5 1275 1288 1374 77 i5 35 4,3 Ex 6 1271 1291 1374 79 67 35 3,0 Ex 7 283 1367 82 58 3b 5,3 0,2 Ex 8 1283 82 71 Ex 9 1182 1375 82 71 42 4,0 0,2 Ex 10 12.81. 2235. 1374 70 41 4,4 0,6 Ex 11 1181 2277 2373 82 71 41 4,5 0,7 Ex 12 1305 1335 1392 47 47 29 0 0 Ex 13 1269 1385 45 45 23 0 11 Ex 14 1307 1320 1398 52 34 0,4 0.5 Ex 15 128 1336 1400 44 44 24 0,03 0,03 Ex 16 13 i 1382 1400 58 58 46 0,01 [0094] Comme cela est illustré dans le tableau 3, pour les superalliages des exemples 1 à 11 les fractions molaires de phase y' sont élevées à 1200°C (comprises entre 35% et 40% en pourcentage molaire), traduisant ainsi une grande stabilité des précipités durcissants, améliorant ainsi les caractéristiques mécaniques à haute température. De plus, la fraction molaire de phases topologiquement compactes pour les superalliages des exemples 1 à 11 est faible à 900°C (5%) et négligeable à 1050°C ( qui est parallèle à la direction longitudinale de l'aube, c'est-à-dire selon la direction radiale de la turbomachine, une telle orientation offrant de meilleures propriétés mécaniques. [Revendication 1] [Revendication 2] [Revendication 3] [Revendication 4] [Revendication 5] [Revendication 6] [Revendication 7]