所謂高溫合金，即能在600℃以上高溫及一定應(yīng)力作用下長期工作的一類合金。高溫合金材料相比于傳統(tǒng)金屬，在性能上具有高溫；良好的抗氧化和抗熱腐蝕性能；良好的抗疲勞性能、斷裂韌性、良好的彈塑性。高溫合金憑借優(yōu)異的抗氧化和抗熱腐蝕性能在航空發(fā)動(dòng)機(jī)、汽車發(fā)動(dòng)機(jī)、燃?xì)廨啓C(jī)、核電、石油化工等多個(gè)領(lǐng)域普遍應(yīng)用。高溫合金大體上有三種劃分方式：根據(jù)基體元素種類、根據(jù)合金強(qiáng)化類型和根據(jù)材料成型方式。高溫合金產(chǎn)品以非標(biāo)準(zhǔn)化為主，因此生產(chǎn)工藝較為復(fù)雜，但基本可以可分為三個(gè)步驟：熔煉、鑄造和熱加工，粉末冶金工業(yè)則將鑄造工藝替代為熱壓。高溫合金粉與鹽溶液不發(fā)生任何的化學(xué)反應(yīng)，在任何介質(zhì)中，都不會(huì)受到鹽溶液腐蝕。鐵基高溫合金生產(chǎn)公司
渦輪工作葉片是渦輪發(fā)動(dòng)機(jī)上較關(guān)鍵的構(gòu)件之一。雖然工作溫度比導(dǎo)向葉片要低些，但是受力大而復(fù)雜，工作條件惡劣，因此對(duì)渦輪葉片材料要求有：高的抗氧化和抗腐蝕能力；高的抗蠕變和持久斷裂的能力；良好的機(jī)械疲勞和熱疲勞性能以及良好的高溫和中溫綜合性能。渦輪葉片用材料較初普遍采用變形高溫合金。隨著材料研制技術(shù)和加工工藝的發(fā)展，鑄造高溫合金逐漸成為渦輪葉片的候選材料。美國從20世紀(jì)50年代后期開始嘗試使用鑄造高溫合金渦輪葉片，前蘇聯(lián)在60年代中期應(yīng)用了鑄造渦輪葉片，英國于70年代初采用了鑄造渦輪葉片。而航空發(fā)動(dòng)機(jī)不斷追求高推重比，促使國內(nèi)外自70年代以來開始研制新型高溫合金，先后研制了定向凝固高溫合金、單晶高溫合金等具有優(yōu)異高溫性能的新材料。其中單晶高溫合金材料成為目前主流的渦輪盤材料。4J42膨脹合金供貨費(fèi)用高溫合金在切削中產(chǎn)生較大的塑性變形，同時(shí)刀具與工件和切屑之間產(chǎn)生著強(qiáng)烈摩擦，產(chǎn)生大量的切削熱。
變形高溫合金是指可以進(jìn)行熱、冷變形加工，工作溫度范圍-253～1320℃，具有良好的力學(xué)性能和綜合的強(qiáng)、韌性指標(biāo)，具有較高的抗氧化、抗腐蝕性能的一類合金。按其熱處理工藝可分為固溶強(qiáng)化型合金和時(shí)效強(qiáng)化型合金。使用溫度范圍為900～1300℃，較高抗氧化溫度達(dá)1320℃。例如GH128合金，室溫拉伸強(qiáng)度為850MPa、屈服強(qiáng)度為350MPa；1000℃拉伸強(qiáng)度為140MPa、延伸率為85%，1000℃、30MPa應(yīng)力的持久壽命為200小時(shí)、延伸率40%。固溶合金一般用于制作航空、航天發(fā)動(dòng)機(jī)燃燒室、機(jī)匣等部件。使用溫度為-253～950℃，一般用于制作航空、航天發(fā)動(dòng)機(jī)的渦輪盤與葉片等結(jié)構(gòu)件。制作渦輪盤的合金工作溫度為-253～700℃，要求具有良好的高低溫強(qiáng)度和抗疲勞性能。例如：GH4169合金，在650℃的較高屈服強(qiáng)度達(dá)1000MPa；制作葉片的合金溫度可達(dá)950℃，例如：GH220合金，950℃的拉伸強(qiáng)度為490MPa，940℃、200MPa的持久壽命大于40小時(shí)。
在高溫條件下，抗氧化性靠Al2O3。和Cr2O2。保護(hù)膜提供，因此鎳基合金必須含有這兩種元素之一或兩者都有，尤其是當(dāng)強(qiáng)度不是合金主要要求時(shí)，要特別注意合金的抗高溫氧化性能和熱腐蝕性能，高溫合金的氧化性能隨合金元素含量的不同而千差萬別，盡管高溫合金的高溫氧化行為很復(fù)雜，但通常仍以氧化動(dòng)力學(xué)和氧化膜的組成變化來表征高溫合金的抗氧化能力。趙越等[7]在研究K447在700～950℃的恒溫氧化行為時(shí)發(fā)現(xiàn)其氧化動(dòng)力學(xué)符合拋物線規(guī)律：在900℃以下為完全抗氧化級(jí)，在900～950℃為抗氧化級(jí)，而且K447氧化膜分為3層，外層是疏松的Cr2O3。和TiO2。的混合物，并含有少量的NiO及NiCr2O4尖晶石；中間層是Cr2O3；內(nèi)氧化物層是Al2O3。并含有少量TiN，隨著溫度的升高，表面氧化物的顆粒變大，導(dǎo)致表面層疏松，氧化反應(yīng)加速進(jìn)行。高溫合金具有優(yōu)異的高溫強(qiáng)度，良好的抗氧化和抗熱腐蝕性能。
高溫合金主要分類：按基體元素種類，鈷基高溫合金，鈷基高溫合金是以鈷為基體，鈷含量大約占60%，同時(shí)需要加入Cr、Ni等元素來提升高溫合金的耐熱性能，雖然這種高溫合金耐熱性能較好，但由于各個(gè)國家鈷資源產(chǎn)量比較少，加工比較困難，因此用量不多。通常用于高溫條件(600～1000℃)和較長時(shí)間受極限復(fù)雜應(yīng)力高溫零部件，例如航空發(fā)動(dòng)機(jī)的工作葉片、渦輪盤、燃燒室熱端部件和航天發(fā)動(dòng)機(jī)等。為了獲得更優(yōu)良的耐熱性能，一般條件下要在制備時(shí)添加元素如W、MO、Ti、Al、Co，以保證其優(yōu)越的抗熱抗疲勞性。高溫合金憑借優(yōu)異的抗氧化和抗熱腐蝕性能在航空發(fā)動(dòng)機(jī)、汽車發(fā)動(dòng)機(jī)、燃?xì)廨啓C(jī)、核電等應(yīng)用。4J42膨脹合金供貨費(fèi)用
高溫合金具有良好的疲勞性能、斷裂韌性等綜合性能。鐵基高溫合金生產(chǎn)公司
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。眾所周知，性能越是先進(jìn)的渦輪發(fā)動(dòng)機(jī)，它的進(jìn)口溫度也越高。對(duì)于航空發(fā)動(dòng)機(jī)的葉片來說，不但需要優(yōu)良的高溫機(jī)械性能，還要具備比較好的抗氧化性能和抗腐蝕性能。只依靠改善葉片材料本身的性能已經(jīng)無法滿足這些要求，而高溫防護(hù)涂層的出現(xiàn)，成功解決了這一問題。高溫合金的防護(hù)涂層大多數(shù)較薄，一般來說起到保護(hù)基體合金不受高溫氧化腐蝕的作用，而對(duì)高溫下機(jī)械強(qiáng)度的要求可以讓合金基體承擔(dān)，這種設(shè)計(jì)能夠大幅度地提高合金的使用年限。鐵基高溫合金生產(chǎn)公司