
高溫合金是能夠在600℃以上及一定應(yīng)力條件下長期工作的金屬材料。又稱熱強合金、耐熱合金、超合金,是特鋼領(lǐng)域最高端的產(chǎn)品之一。具有較高的高溫強度,良好的抗氧化和抗腐蝕性能,良好的疲勞性能、斷裂韌性等綜合性能;高溫合金為單一奧氏體組織,在各種溫度下具有良好的組織穩(wěn)定性和使用可靠性;且高溫合金的合金化程度較高。
基于上述性能特點,高溫合金是廣泛應(yīng)用于航空、航天、石油、化工、艦船等領(lǐng)域的一種重要材料。尤其在發(fā)動機領(lǐng)域,包括航空發(fā)動機、航天火箭發(fā)動機和各種工業(yè)用燃?xì)鉁u輪發(fā)動機。據(jù)統(tǒng)計,高溫合金在航空航天領(lǐng)域的應(yīng)用占比55%,其次是電力領(lǐng)域,應(yīng)用占比為20%。
鎳基高溫合金材料研究進(jìn)展
高溫合金是指以鐵、鎳、鈷為基,在高溫環(huán)境下服役,并能承受嚴(yán)酷的機械應(yīng)力及具有良好表面穩(wěn)定性的一類合金[1]。高溫合金一般具有高的室溫和高溫強度、良好的抗氧化性和抗熱腐蝕性、優(yōu)異的蠕變與疲勞抗力、良好的組織穩(wěn)定性和使用的可靠性[2]。因此,高溫合金既是航空、航天發(fā)動機高溫部件的關(guān)鍵材料,又是艦船、能源、石油化工等工業(yè)領(lǐng)域不可缺少的重要材料,已成為衡量一個國家材料發(fā)展水平的重要標(biāo)志之一 。
航天用鎳基單晶合金研究進(jìn)展
文章介紹了航天用高溫合金的分類、一般強化原理及熱處理方法。對航空航天用高溫合金的基本性能、成分發(fā)展的主要特點以及主要強化元素的作用進(jìn)行了歸納和總結(jié),對航天用高溫合金的發(fā)展方向和應(yīng)用前景作出了展望。
高溫合金在航空發(fā)動機領(lǐng)域的應(yīng)用現(xiàn)狀與發(fā)展
綜述了航空發(fā)動機的材料、結(jié)構(gòu)、工藝特點以及高溫合金在航空發(fā)動機領(lǐng)域的發(fā)展過程與研究應(yīng)用現(xiàn) 狀。詳細(xì)對比了DD9、TA29和優(yōu)質(zhì)GH4738合金在航空發(fā)動機領(lǐng)域的研究現(xiàn)狀。通過分析指出,高溫合金應(yīng)向著 低成本、高強度、高抗熱腐蝕性、低密度的方向發(fā)展。
核電機組中應(yīng)用的高溫結(jié)構(gòu)材料lnconel690
介紹了中國核電機組的現(xiàn)狀和發(fā)展,討論了成分、制備工藝等對核電機組用高溫合金Inconel690組織和性能的影響。
高溫合金表面防護(hù)涂層研究進(jìn)展
航天用高溫合金在服役時,都需要在其外表面涂敷防護(hù)涂層。這一方面可增強合金材料的抗高溫氧化與腐蝕性能,而且涂層本身較薄,不影響材料的力學(xué)性能。文章簡單介紹了近年來高溫合金表面常用的一些高溫防護(hù)涂層,如鋁化物涂層、包覆涂層、熱障涂層以及濺射納米晶涂層等。
高溫合金行業(yè)深度研究:航天器和工業(yè)燃?xì)廨啓C的關(guān)鍵熱端部件材料
高溫合金強調(diào)的不是耐受溫度指標(biāo),耐受溫度比高溫合金高的材料有很多,比如難熔合金、陶瓷及碳碳復(fù)合材料等。高溫合金最根本的特性在于一定溫度下所具有的高強度。以普通的建筑用鋼材為例,它在室溫下強度很高,但在建筑失火燃燒時強度會急劇下降,從而導(dǎo)致建筑坍塌。高溫合金的好處是,在 600~1200°C的高溫下,它依然能保持極高的強度和硬度以承受較高的載荷。因此俄羅斯將其稱為熱強合金,而歐美稱之為超合金(superalloy)。
先進(jìn)高溫合金的戰(zhàn)略應(yīng)用
在世界先進(jìn)發(fā)動機研制中,高溫合金材料用量已占到發(fā)動機總量的40%~60%。所以,高溫合金材料也被譽為“先進(jìn)發(fā)動機基石”。除此之外,高溫合金在電力、運輸、石油化工行業(yè)也占有重要的地位。航空發(fā)動機被稱為“工業(yè)之花”,是航空工業(yè)中技術(shù)含量最高、難度最大的部件之一。作為飛機動力裝置的航空發(fā)動機,特別重要的是金屬結(jié)構(gòu)材料要具備輕質(zhì)、高強、高韌、耐高溫、抗氧化、耐腐蝕等性能,這幾乎是結(jié)構(gòu)材料中最高的性能要求。
高溫耐蝕合金的應(yīng)用
隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展和設(shè)備的更新?lián)Q代,采用世界先進(jìn)的冶煉技術(shù)和加工方法。現(xiàn)可以生產(chǎn)國內(nèi)GH(高溫合金)、NS(耐蝕)系列的全部鋼種;并可以根據(jù)用戶的需要,按照國際通用或相應(yīng)的企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)試制和生產(chǎn)Nickel、Monel、Incoloy、Inconel、Nimonic、Hastelloy、Haynes、зп、зи等系列的合金產(chǎn)品,并有能力開發(fā)、試制新型變形高溫合金及鑄造高溫合金、母合金等材料。產(chǎn)品規(guī)格有棒材、板材、餅材、鍛件,并可通過聯(lián)合生產(chǎn)帶材、絲材和管材。 1956年~今我公司研制生產(chǎn)高溫合金140余個牌號