高温合金是一种金属材料,具有在高温(一般指~摄氏度以上)和应力作用下长时间抗蠕变能力、高的持久强度和高的抗蚀性。它通常包括铁基合金、镍基合金和钴基合金等多种材料,以及其他合金如铬基合金和钼基合金。这种材料是制造高温工作零部件,如燃气轮机和喷气式发动机的重要材料。
高温合金的主要成分是铬和镍,其含量较高,同时含有少量的弥散强化相形成元素,如V、A1、Ti等。这种合金的热处理通常采用“固溶处理”,这样可以使其达到强化的目的。当需要进行多次冷压加工时,为了消除加工硬化、恢复塑性,也需要进行固溶处理。在焊接后,零件通常需要进行退火处理,以消除内部应力。
由于高温合金中含有大量的铬和镍,其抗氧化温度较高,一般可以达到摄氏度以上。然而,由于其弥散强化相形成元素较少,合金中化合物数量较少,因此室温强度和高温强度都相对较低。高温合金在固溶处理后的组织为奥氏体,因此具有良好的塑性,可以进行冷压成型。同时,由于其含碳量较少,其焊接性也较好。
高温合金主要用于制造形状复杂、需要冷压成型、对抗氧化性能有要求的高温零部件,最典型的应用是涡轮发动机的燃烧室。
下面的合金特点是铬、镍含量相对较低,因此在高温下抗氧化的温度仅约%,但含有大量的弥散强化相形成元素(如V、Al、Ti),可以在固溶体基体上形成化合物强化相,因此常用的热处理形式为固溶处理加上时效处理。通过固溶处理,可以使合金固溶强化;通过时效处理,可以使合金析出细小的强化相(如VC、Ni3Al、Ni3Ti、Ni3(Al·Ti)等),从而提高合金的室温和高温强度。固溶并时效处理后的组织为奥氏体加上弥散化合物。例如,GH的化合物量为2.5%,而GH的化合物量为14%。这种合金通常用于在高温下受力的零件,例如涡轮盘、螺栓,以及工作温度不高的转子叶片等。
这里就简单的做下对比。
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