"約0.04重量未満の炭素、約0.0~約0.2重量のマンガン、約0.0~約0.25重量のケイ素、約0.0~約0.015重量のリン、約0.0~約0.015重量のイオウ、約20.0~約23.0重量のクロム、約8.5~約9.5重量のモリブデン、約3.25~約4重量のニオブ、約0.0~約0.05重量のタンタル、約0.2~約0.4重量のチタン、約0.15~約0.3重量のアルミニウム、約3.0~約4.5重量の鉄を含み、残部がニッケルである合金を約982°C未満の温度で約1時間未満焼鈍し、合金を約538°C~約760°Cの温度で最大約100時間時効処理するプロセスによって形成される部品。前記合金がさらに約0.0~0.005重量のホウ素を含む、請求項1記載の部品。前記合金の時効処理が約677°Cの温度で約50時間である、請求項1記載の部品。前記合金が90キロポンド力/平方インチksiを超える室温降伏強さを有する、請求項1記載の部品。前記合金が三ニッケル-ニオブNi3Nbのγ′′相析出物を含む、請求項1記載の部品。前記合金がδ相三ニッケル-ニオブNi3Nb析出物を含まない、請求項1記載の部品。前記合金の焼鈍が約954°C未満の温度で行われる、請求項1記載の部品。前記合金の焼鈍が約899°C未満の温度で行われる、請求項7記載の部品。前記プロセスがさらに、焼鈍の後に合金を冷却することを含む、請求項8記載の部品。約0.04重量未満の炭素、約0.0~約0.2重量のマンガン、約0.0~約0.25重量のケイ素、約0.0~約0.015重量のリン、約0.0~約0.015重量のイオウ、約20.0~約23.0重量のクロム、約8.5~約9.5重量のモリブデン、約3.25~約4重量のニオブ、約0.0~約0.05重量のタンタル、約0.2~約0.4重量のチタン、約0.15~約0.3重量のアルミニウム、約3.0~約4.5重量の鉄を含み、残部がニッケルである合金を約538°C~約760°Cの温度で約100時間未満時効処理することを含む、合金の処理方法。前記合金がさらに約0.0~0.005重量のホウ素を含む、請求項10記載の方法。前記合金の時効処理が約677°Cの温度で約50時間である、請求項10記載の方法。さらに、前記時効処理の前に、合金を約982°C未満の温度で約1時間未満焼鈍することを含む、請求項10記載の方法。前記合金の焼鈍が約954°C未満の温度である、請求項13記載の方法。前記合金の焼鈍が約899°C未満の温度である、請求項14記載の方法。さらに、焼鈍の後に合金を冷却することを含む、請求項10記載の方法。前記合金の冷却が急冷又は空気冷却である、請求項16記載の方法。約0.015~約0.035重量の炭素、約0.0~約0.2重量のマンガン、約0.0~約0.15重量のケイ素、約0.0~約0.015重量のリン、約0.0~約0.015重量のイオウ、約20.0~約23.0重量のクロム、約8.5~約9.5重量のモリブデン、約3.25~約4重量のニオブ、約0.0~約0.05重量のタンタル、約0.2~約0.4重量のチタン、約0.15~約0.3重量のアルミニウム、約3.0~約4.5重量の鉄、約0.0~約0.005重量のホウ素を含み、残部がニッケルである合金を準備し、合金を約899°Cの温度で約1時間焼鈍し、合金を冷却し、合金を約677°Cの温度で約50時間時効処理することを含んでなる、合金の処理方法。前記合金の冷却が急冷又は空気冷却である、請求項18記載の方法。次世代型蒸気タービンは蒸気タービンのバケット及びノズル用途に関連する困難な環境に対処するという特徴をもつので、アセンブリは熱処理したニッケル基合金を使用することで恩恵を得ることができる。従って、優れた耐食性と高温環境の応力因子に耐える能力とを組み合わせて有する熱処理した合金が望ましいであろう。本発明の実施形態は、約0.04重量未満の炭素、約0.0~約0.2重量のマンガン、約0.0~約0.25重量のケイ素、約0.0~約0.015重量のリン、約0.0~約0.015重量のイオウ、約20.0~約23.0重量のクロム、約8.5~約9.5重量のモリブデン、約3.25~約4重量のニオブ、約0.0~約0.05重量のタンタル、約0.2~約0.4重量のチタン、約0.15~約0.3重量のアルミニウム、約3.0~約4.5重量の鉄を含み、残部がニッケルである合金を約982°C未満の温度で約1時間未満焼鈍するプロセスによって形成される部品に関する。このプロセスはまた、合金を約538°C~760°Cの温度で最大約100時間時効処理することも含む。本発明の別の実施形態は、蒸気タービン部品に適用し得る合金の処理方法を包含し、この方法は、約0.04重量未満の炭素、約0.0~約0.2重量のマンガン、約0.0~約0.25重量のケイ素、約0.0~約0.015重量のリン、約0.0~約0.015重量のイオウ、約20.0~約23.0重量のクロム、約8.5~約9.5重量のモリブデン、約3.25~約4重量のニオブ、約0.0~約0.05重量のタンタル、約0.2~約0.4重量のチタン、約0.15~約0.3重量のアルミニウム、約3.0~約4.5重量の鉄を含み、残部がニッケルである合金を約538°C~約760°Cの温度で約100時間未満時効処理することを含む。また、本発明の実施形態は、蒸気タービン部品に適用し得る合金を処理する別の方法も包含し、この方法は、約0.015~約0.035重量の炭素、約0.0~約0.2重量のマンガン、約0.0~約0.15重量のケイ素、約0.0~約0.015重量のリン、約0.0~約0.015重量のイオウ、約20.0~約23.0重量のクロム、約8.5~約9.5重量のモリブデン、約3.25~約4重量のニオブ、約0.0~約0.05重量のタンタル、約0.2~約0.4重量のチタン、約0.15~約0.3重量のアルミニウム、約3.0~約4.5重量の鉄、約0.0~約0.005重量のホウ素を含み、残部がニッケルである合金を準備することを含んでいる。この合金は次いで約899°Cの温度で約1時間焼鈍し得る。この方法は、その後、合金を冷却し、約677°Cの温度で約50時間時効処理することを含む。以下の詳細な説明により、上記及びその他の特徴を例示する。本発明の実施形態は、改良された降伏強さ、クリープ及び応力緩和特性、並びに蒸気中での優れた耐食性を有する合金を提供する。この合金は蒸気タービンの一体連結バケットIntegrallycoupledbuckets;ICB、ノズル、又はその他あらゆる部品に使用することができる。以下の定義は本明細書全体にあてはまる。用語合金625とは、本発明の実施形態と類似の化学的組成を有する普通に製造されたニッケル-クロム基合金をいう。用語合金は、本明細書に記載の組成規格に合う、熱処理の適用前のニッケル-クロム基合金を指す。用語熱処理した合金又はHTAとは、本明細書に記載の組成規格に合う、熱処理の適用後のニッケル-クロム基合金をいう。合金625は、産業用発電、航空宇宙、及び原子力分野のような幅広い用途で使用されるニッケル-クロム基合金である。合金625の多能性は、そのニッケル-クロムマトリックスに対するモリブデン及びニオブの強化効果に由来する。この合金は、他の入手可能な合金代替物と比べて高い強度と耐食性を保有する。しかし、最新式タービンアセンブリは当初予想されたよりもさらに厳しい条件を課している。従って、合金625は、特別な熱処理及びプロセス制御と併せて適用されたときに、現代の蒸気タービンアセンブリにより課せられる要件を満たす能力を有していることが判明した。厳密な化学及び特定の熱処理プロセス手順により、変形した微細組織の重大な性状を保持し、ガンマダブルプライムγ′′強化性析出物を生成する合金が得られることが判明した。これらのγ′′析出物は合金内で秩序化されたニッケルニオブ相を構成する。本発明の一実施形態に使用する合金の化学組成は、概略最大充填率0.04重量の炭素C、最大充填率0.2重量のマンガンMn、最大充填率0.25重量のケイ素Si、最大充填率0.015重量のリンP、最大充填率0.015重量のイオウS、約20.0~23.0重量のクロムCr、約8.5~9.5重量のモリブデンMo、約3.25~4.00重量のコロンビウムニオブともいうNb、最大充填率0.05重量のタンタルTa、約0.0~0.40重量のチタンTi、約0.15~0.30重量のアルミニウムAl、最大充填率0.005重量のホウ素B、約3.0~4.5重量の鉄Feこれらの間の全ての部分的な範囲を包含するを有し、残部はニッケルNiである。本発明の別の実施形態で使用する合金の化学組成は、充填率約0.015~0.035重量の炭素C、最大充填率0.2重量のマンガンMn、最大充填率0.15重量のケイ素Si、最大充填率0.01重量のリンP、最大充填率0.002重量のイオウS、約20.0~23.0重量のクロムCr、約8.5~9.5重量のモリブデンMo、約3.25~4.00重量のコロンビウムニオブともいうNb、最大充填率0.05重量のタンタルTa、約0.20~0.40重量のチタンTi、約0.15~0.30重量のアルミニウムAl、最大充填率0.005重量のホウ素B、約3.0~4.5重量の鉄Feこれらの間の全ての部分的な範囲を包含するであり、残部はニッケルNiである。熱処理の一実施形態は、合金を焼鈍し、その後時効処理してγ′′析出物を形成することを含み得る。この焼鈍熱処理は約982°C1800°F未満の温度で約1時間未満とし得る。時効処理熱処理は約538°C1000°F~760°C1400°Fの温度で100時間までの時間とし得る。合金を538°Cより低いか、又は760°Cより高い温度で処理すると、低い温度では長い熱処理時間100時間を超える又は高い温度では非常に短い熱処理時間10時間未満が必要となり、例えばICB用途に必要とされる90ksiを超える降伏強さを達成するのは不確実になる。これらの熱処理プロセスに伴う問題は、高い温度760°C超ではγ′′とδあまり望ましくない平衡相の二相組織が創成され、低い時効処理温度538°C未満ではγ′′が創成されないことである。538°C未満の温度では等価な強度を生成するのに長い時効処理時間が必要になり、一方760°Cを超える温度ではδの生成のために複雑になる。熱処理プロセス手順の1つの代表的な実施形態は、あらゆる金属生成プロセスの後に使用し得るが、棒、板、シート又は鍛造品に特有である。必要な部品形状への熱機械加工処理の後、HTAを生成するための時効熱処理を行うことにより、合金に低温焼鈍954°C1750°F未満で1時間未満の後又は焼鈍なしで、538°C1000°F~760°C1400°Fの範囲で100時間までの時間の熱処理を行う。丸棒の特定の場合、熱処理順序は以下の工程を含むことができる。すなわち、棒を形成した後、954°C1750°Fで30分のミル焼鈍し、若しくは982°C1800°F未満での任意の適切な時間と温度の熱処理、又はミル焼鈍なしで、677°C1250°Fで50時間熱処理する。別の代表的な実施形態は、合金の焼鈍、冷却、及び時効処理を含み得る。焼鈍は約899°C1650°Fの温度で約1時間未満とし得る。次に合金を、限定されることはないが、急冷又は空気冷却を始めとする種々の手段により冷却し得る。合金は水又はその他あらゆる適切な媒体で急冷し得る。最後に、時効処理を、約677°Cの温度で約50時間とし得る。これらの合金の熱処理を使用して、部品形成操作を通した転位下部組織の保持及びγ′′析出の発達により二次的強度を付与する。合金の組成はAMS5666FSAEStandardsに規定されている化学と類似であるが、より厳密である。このより厳密に定められた化学ウィンドウにより、合金の製造における均一性が得られる。AMS5666Fは、この合金の化学の限界を規定するための緩い枠組みを提供する。この合金に対して上で特定された好ましい化学により、限定されることはないが高圧/中間圧HP/IPバケット、低圧LPバケット、及び統合造水発電プラントIntegratedWaterandPowerPlant,IWPP最終段バケットを含めて多くの用途にこの合金を使用することが可能になる。本発明の実施形態は蒸気用途に適しており、機械的変形加工処理中に生成した転位下部組織substructureの保持及びγ′′強化性析出物のため、HTAは追加の降伏強さ及び応力緩和能力を保有する。γ′′強化性析出物を最大化するために、炭素レベルは0.04重量未満でなければならない。一方、AMS5666Fの最大炭素限度は0.1重量である。0.04重量を超える炭素レベルは、マトリックスに由来する溶質、主としてNbニオブを使用して炭化物を形成することによりγ′′生成を妨害する。加えて、Nbはγ′′すなわち、γNiマトリックスとコヒーレントな秩序化された対心正方結晶構造を有するNi3Nbを形成するのに充分でなければならず、またAlとTiすなわち、0.35~0.70重量:AlTiはいずれもγ′′析出物格子内のNbと置き換わることができるので充分な量で存在しなければならない。時効熱処理は、バケット又はノズル部品の製造前に降伏強さを増大させるため、蒸気タービン操作に先立ってマトリックス内にγ′′を生成させるために使用される。合金625は本質的に時効硬化可能な合金ではないので、γ′′を生成するのに使用される熱処理温度は、核を形成させγ′′を成長させるのに利用できる充分な時間があり、同時に平衡δ相これもNi3Nbであるが、斜方晶系結晶構造を有するを生成しないようにしなければならない。さらに、γ′′生成の時間と温度は、転位下部組織に悪影響を及ぼすすなわち、γNiマトリックス内の遊離の転位の低減ほどに高過ぎてはならず、すなわち760°C1400°F未満であり、又は100時間を越えるほど長過ぎてはならない。649°C1200°F未満の作動温度の場合、γ′′は時効熱処理によって一旦形成されると、この相は長時間比較的安定であり、作動中にあまり望ましくないδ相に戻ることはない。従って、強度は製造プロセスの当初から高く、この高いレベルにずっととどまる。本発明の実施形態は特定の蒸気タービン部品に関するものではないが、一体型カバーバケットICBに本発明の実施形態を利用するには、合金特性に関する特別な要件を考慮する必要性が生ずる。接触点における列内のバケット間の接触する力は作動中これらを正しい一に保持する力であるので、ICBの設計に使用される合金の応力-緩和は極めて重大である。あらゆるICB用途で、使用寿命の間バケットを互いに接触させて保つには一定のレベルの応力が必要である。10Cr鋼のようなある種の合金は優れた降伏強さと良好なクリープ耐性をもっているが、応力-緩和に関して試験すると、その強度は急速に落ち、バケットの作動寿命の初期の効率的なバケット-バケット接触のための限界応力レベルより低下する。10Cr鋼はICBの正常な作動条件でその強度を極めて急速に失う。受領したままの合金625、HTA、及び10Cr鋼に対して試験を行った。要約すると、10Cr鋼は標準の作動条件でICBバケット用途に対してあまりにも急速に緩和する。合金625は、10Cr鋼と比べて改良された性能を提供するが、目的のICB寿命時間を満足するには不充分である。熱処理した合金は目的とする特定の設計要件を満足する。理論に縛られることは望まないが、HTAは、目的のICB寿命時間を満足できないという問題を、先の生成操作の間に達成された転位下部組織の保持、及びγ′′の析出によって軽減すると考えられる。γ′′の析出及び製造プロセスに由来する高い転位密度の保持により、製造時のバケット挿入に対する適当な降伏強さ及び蒸気タービン作動中の応力-緩和能力が確保されて、ICB部品の設計要件が満たされる。熱処理した合金により、ICBバケットを、全タービン効率の付随する改良を伴って、高温582~649°Cの蒸気温度及び低温応力-緩和能力に加えての耐食性蒸気タービンの両方に使用することが可能になる。熱処理した合金は、これらの蒸気タービンにおける通常の作動条件下でのICB部品の所望の作動寿命を提供する。また、ICBバケットを、蒸気タービンのHP/IPの最初の2~3バケット列で582°Cを超える温度で延長された作動時間の間、また統合造水発電施設IntegratedWaterandPowerProductにおける低圧列で使用することも可能になる。γ′′の生成及び転位の保持は本発明にとって重要である。化学は、AMS5666Fの公称範囲内ではあるが、強度のために充分なγ′′が確実に得られるように、重大な元素C、Nb、Al及びTiに関して厳密である。熱処理ウィンドウによって、転位の低減に起因する強度の損失を同時に伴うことなくγ′′を生成する自由度が得られる。5つの異なる供給元から得られた試料を用いて合金625の熱処理を実施した。表1に、4つの試料A~Dの組成を、本発明の一実施形態のHTAにおける元素の最小と最大の概略量と共に示す。表2には、5つの試料A~Eの組成を、本発明の別の実施形態のHTAにおける元素の最小と最大の概略量と共に示す。受領したままのすなわち、ミル焼鈍した、熱処理前の合金と、677°Cで50時間の特定の熱処理以後HT2というを受けた材料に対して、引張及びクリープ強度並びに応力-緩和を測定した。受領したままの合金に適用した別の熱処理以後HT1というでは、合金を899°C1650°Fで1時間焼鈍し、この合金を水で急冷し、この合金を677°C1250°Fで50時間時効処理した。受領したままの合金に適用したもう1つ別の熱処理以後HT4というでは、合金を899°C1650°Fで1時間焼鈍し、この合金を空気冷却し、この合金を677°C1250°Fで50時間時効処理した。各々の熱処理した合金625に対して、降伏強さ、クリープ寿命及び応力-緩和応答を評価した。熱処理にかけた受領したままの合金表1の試料A~Dの室温降伏強さ平均は少なくとも99ksiであり、低溶体化焼鈍した合金625の公称最小60ksiより十分高かった。1000MW蒸気タービンの作動温度600°Cにおいて、4つの試料の0.25歪みにおける応力緩和はICBに対する100000時間の寿命を提供するのに充分であった。熱処理していない試料は600°Cで0.25歪みにおいて充分な寿命を提供しなかった。HTAのクリープ強度は熱処理していない合金625より改良されていた。試験した試料で主たる化学的差違は表1の加熱Dの炭素レベルであり、0.04重量の最大限界を超えている。炭素レベルは0.04重量以下、好ましくは0.03以下であることが要求される。0.03を超えるレベルで、実際0.04を超えるレベルで炭素は、強化性析出物中に使用されるように利用され得るのでなく、溶質元素と炭化物を形成する傾向がある。また、表2に明確に示されている本発明の実施形態は狭まったケイ素重量範囲を含む。ケイ素の重量範囲は二次的な有害相であるラバlava相の生成を最小化するために狭まっていた。合金の最大引張強さに対するHT1、2、及び4の効果を図1に示す。受領したままの合金に対する熱処理した合金の最大引張強さの顕著な改良が明らかである。最も顕著な改良を生じた熱処理はHT1であった。HT1では、約30ksiの改良された室温UTSと、約20ksiの改良された作動条件温度UTSが生じた。合金の0.2降伏強さに対するHT1、2、及び4の効果を図2に示す。ここでも、受領したままの合金に対する熱処理した合金の降伏強さの顕著な改良が明らかである。HT1では、約40ksiの改良された室温降伏強さと、約60ksiの改良された作動条件温度降伏強さが生成した。図3は、本発明の一実施形態に係る合金の処理方法を示す流れ図である。本明細書で用語第1、第2などは、いかなる順序、量、又は重要さを意味することはなく、1つの要素を別の要素から区別するために使われており、また本明細書で単数形の用語は量の限定を意味するものではなく、言及されているものが少なくとも1つ存在することを意味している。量に関連して使用される修飾語約は、表示されている値を含み、状況により示される意味を有する例えば、特定の量の測定に伴う程度の誤差を含む。本明細書で使用されている複数を含むという用語はそれが修飾している用語の単数と複数の両方を含むことを意味し、そのためその用語の1以上を含む例えば、金属複数を含むとは1以上の金属を含む。本明細書に開示されている範囲は包括的であり、独立して組み合わせ可能である例えば、約又は約25重量以下、又はより具体的には約又は約5重量~約又は約20重量の範囲は、約5重量~約25重量などの範囲の終点及び全ての中間の値並びにその間の部分的な範囲を含む。本明細書には様々な実施形態を記載したが、本明細書から分かるように、それらの要素の様々な組合せ、変化又は改良が当業者によってなされ得、本発明の範囲内に入る。さらに、特定の状況又は材料を本発明の教示に適合させるために本発明の本質的な範囲から逸脱することなく多くの修正をなし得る。従って、本発明は、本発明を実施するために考えられる最良の態様として開示された特定の実施形態に限定されることはなく、本発明は特許請求の範囲内に入るあらゆる実施形態を包含するものである。"