按基體元素主要可分為鐵基高溫合金、鎳基高溫合金和鈷基高溫合金。按制備工藝可分為變形高溫合金、鑄
造高溫合金和粉末冶金高溫合金。按強(qiáng)化方式有固溶強(qiáng)化型、沉淀強(qiáng)化型、氧化物彌散強(qiáng)化型和纖維強(qiáng)化型
等。高溫合金主要用于制造航空、艦艇和工業(yè)用燃?xì)廨啓C(jī)的渦輪葉片、導(dǎo)向葉片、渦、高壓壓氣機(jī)盤和
燃燒室等高溫部件,還用于制造航天飛行器、火箭發(fā)動(dòng)機(jī)、核反應(yīng)堆、石油化工設(shè)備以及煤的轉(zhuǎn)化等能源轉(zhuǎn)
換裝置。
固溶強(qiáng)化
加入與基體金屬原子尺寸不同的元素(鉻、鎢、鉬等)引起基體金屬點(diǎn)陣的畸變,加入能降低合金基體堆垛
層錯(cuò)能的元素(如鈷)和加入能減緩基體元素?cái)U(kuò)散速率的元素(鎢、鉬等),以強(qiáng)化基體。
沉淀強(qiáng)化
通過時(shí)效處理,從過飽和固溶體中析出第二相(γ、γ"、碳化物等),以強(qiáng)化合金。γ相與基體相同,均為
面心立方結(jié)構(gòu),點(diǎn)陣常數(shù)與基體相近,并與晶體共格,因此γ相在基體中能呈細(xì)小顆粒狀均勻析出,阻礙位
錯(cuò)運(yùn)動(dòng),而產(chǎn)生顯著的強(qiáng)化作用。γ相是A3B型金屬間化合物,A代表鎳、鈷,B代表鋁、鈦、鈮、鉭、釩、
鎢,而鉻、鉬、鐵既可為A又可為B。鎳基合金中典型的γ相為Ni3(Al,Ti)。γ相的強(qiáng)化效應(yīng)可通過以下途徑
得到加強(qiáng):
增加γ相的數(shù)量;
使γ相與基體有適宜的錯(cuò)配度,以獲得共格畸變的強(qiáng)化效應(yīng);
加入鈮、鉭等元素增大γ相的反相疇界能,以提高其抵抗位錯(cuò)切割的能力;
加入鈷、鎢、鉬等元素提高γ相的強(qiáng)度。γ"相為體心四方結(jié)構(gòu),其組成為Ni3Nb。因γ"相與基體的錯(cuò)配
度較大,能引起較大程度的共格畸變,使合金獲得很高的屈服強(qiáng)度。但超過700,強(qiáng)化效應(yīng)便明顯降低。
鈷基高溫合金一般不含γ相,而用碳化物強(qiáng)化
GH141是是沉淀硬化型鎳基變形高溫合金,在650~950范圍內(nèi),具有高的拉伸和持久蠕變強(qiáng)度和良好
的抗氧化性能。由于合金中鋁、鈦、鉬含量較高,鑄錠開坯比較困難,但變形后的材料具有較好的塑性,在
退火狀態(tài)下可以冷成形,也可進(jìn)行焊接,焊接部件熱處理時(shí)易產(chǎn)生應(yīng)變時(shí)效裂紋。合金的品種有薄板、帶、
絲、盤件、環(huán)形件、鍛件、棒材、和精密鑄件等,適合于制造在870以下要求有高強(qiáng)度和980以下要求
抗氧化的航空、航天發(fā)動(dòng)機(jī)高溫零部件。
1.1GH141材料牌號(hào)GH141(GH414