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          高溫合金的主要應用領域

          作者: 編輯: 來源: 發布日期: 2021.09.13
          信息摘要:
          高溫合金的發展經歷三個階段,變形高溫合金、鑄造高溫合金和新型高溫合金,技術難度和合金的性能在不斷上升。目前高溫合金主要應用于航空航天和能源這…

          高溫合金又稱超合金(Superalloy),在 600℃ 以上的高溫環境中 具有抗氧化、抗腐蝕、抗疲勞 ,面對復雜應力能按 設計正常工作。高溫合金源于一戰時期, 最早 用于渦輪噴氣發動機, 后來隨著航空發動機的不斷進步, 高溫合金的 物質成分、制作工藝、 材料 性能也在不斷改進。目前,高溫合金主要有變形高溫合金、鑄造高溫合金、粉末冶金高溫合金、 ODS 高溫合金和金屬間化合物高溫合金。高溫合金的發展經歷三個階段,變形高溫合金、鑄造高溫合金和新型高溫合金,技術難度和合金的性能在不斷上升。 目前高溫合金主要應用于航空航天和能源這兩大領域。

          1、航空航天領域

          近年來航空航天市場對新型高溫合金的需求在不斷增加。航空發動機技術含量高、難度大,作為飛機動力裝置對于材料要求比較高,同時要具備輕質、高強韌、耐高溫、抗氧化、耐腐蝕等性能。

          高溫合金能在600℃以上及一定應力條件下長期工作,這 是為了滿足現代航空發動機對材料的苛刻要求而研制的,已成為航空發動機熱端部件的關鍵材料。在現代航空發動機中,高溫合金材料用量占發動機總量的40%~60% ,主要用于燃燒室、導向葉片、渦輪葉片和渦輪盤四大熱段零部件 ,此外也用于航空機匣、環件、加力燃燒室和尾噴口等部件。

          2、 能源領域

          高溫合金在能源領域有著廣泛應用。煤電用高參數超超臨界發電鍋爐中,過熱器和再過熱器必須使用抗蠕變性能良好,在蒸汽側抗氧化性能和在煙氣側抗腐蝕性能優異的高溫合金管材;在氣電用燃氣輪機中,渦輪葉片和導向葉片需要使用抗高溫腐蝕性能優良和長期組織穩定的抗熱腐蝕高溫合金;在核電領域中,蒸汽發生器傳熱管必須選用抗溶液腐蝕性能良好的高溫合金;在煤的氣化和節能減排領域,廣泛采用抗高溫熱腐蝕和抗高溫磨蝕性能優異的高溫合金;在石油和天然氣開采,特別是深井開采中,鉆具處于 4-150℃的酸性環境中,加之CO2, H2S和泥沙等的存在,必須采用耐蝕耐磨高溫合金。

          高溫合金密度低,是目前金屬結構材料中良好材料,并具有比強度和比剛度高、電磁屏蔽能力強、切削加工性能好及抗震能力強等優點, 在汽車、航天航空、電子通訊和輕量化制造等領域具有廣闊的應用前景,成為減重節能和保護環境的首選材料。

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