zm6鎂合金、上�？偞�理鋼澤特種合金

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1、航空航天領域

我國發(fā)展自主航空航天產業(yè)研制-發(fā)動機，將帶來市場對-和新型高溫合金的需求增加。

航空發(fā)動機被稱為“工業(yè)之花”，是航空工業(yè)中技術含量、難度的部件之一。作為飛機動力裝置的航空發(fā)動機，-重要的是金屬結構材料要具備輕質、高強、高韌、耐高溫、化、耐腐蝕等性能，這幾乎是結構材料中的性能要求。

高溫合金是能夠在600℃以上及一定應力條件下長期工作的金屬材料。高溫合金是為了滿足現(xiàn)代航空發(fā)動機對材料的苛刻要求而研制的，至今已成為航空發(fā)動機熱端部件-的一類關鍵材料。目前，在-的航空發(fā)動機中，高溫合金用量所占比例已-50%以上。

在現(xiàn)代-的航空發(fā)動機中，高溫合金材料用量占發(fā)動機總量的40%~60%。在航空發(fā)動機上，高溫合金主要用于燃燒室、導向葉片、渦輪葉片和渦四大熱段零部件；此外，還用于機匣、環(huán)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中有著廣泛的應用。煤電用高參數(shù)超超臨界發(fā)電鍋爐中，過熱器和再過熱器必須使用抗蠕變性能-，在蒸汽側化性能和在煙氣側抗腐蝕-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-良和長期組織穩(wěn)定的抗熱腐蝕高溫合金；在核電領域中，蒸汽發(fā)生器傳熱管必須選用抗溶液腐蝕性能-的高溫合金；在煤的氣化和節(jié)能減排領域，廣泛采用抗高溫熱腐蝕和抗高溫磨蝕-異的高溫合金；在石油和天然氣開采，-是深井開采中，鉆具處于4-150 ℃的酸性環(huán)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 [5]  。

我國上海電氣、東方電氣、哈爾濱汽輪機廠等大型發(fā)電設備制造集團在生產規(guī)模和生產技術等方面近年來有了較大提高，拉動了對發(fā)電設備用的渦的需求。正在進行國產化研制的新一-電裝備－大型地面燃機（也可作艦船動力）取得了-進展，實現(xiàn)量產后將帶動對高溫合金的需求。同時，核電設備的國產化，也將拉動對國產高溫合金的需求。

發(fā)展前景

編輯

1、含錸單晶葉片的研究

在單晶的成分設計中，要-合金性能和工藝性能，由于單晶中不存在晶界，并應用在較為苛刻的環(huán)境下，所以引入了某些具有特殊作用的合金元素。隨著單晶合金的發(fā)展，合金的化學成分具有如下變化趨勢：引入re元素，引入ru、ir等鉑族元素，增加難熔元素w、mo、re、ta的含量；難熔元素的加入總量增加，c、b、hf等元素從“完全去除”轉為“-使用”；降低cr含量從而允許加入更多其他的合金化元素而保持組織穩(wěn)定。

含錸單晶葉片大幅提升了其耐溫能力及蠕變強度。以pw公司的pwa1484、rr的cmsx-4，ge公司的rene′n5為代表的第二代單晶合金與-代單晶合金相比，通過加入3%的錸元素、適當增大了鈷和鉬元素的含量，使其工作溫度提高了30℃，-強度與化腐蝕能力達到-的平衡。

含錸單晶葉片是未來航空發(fā)動機渦輪葉片的趨勢。單晶葉片由于其耐溫能力、蠕變強度、熱疲勞強度、化性能和抗腐蝕特性較定向凝固柱晶合金有了-提高，從而很快得到了航空燃氣渦輪發(fā)動機界的-，幾乎所有-航空發(fā)動機都采用了單晶合金用作渦輪葉片 [6]  。

2、新型高溫合金的研究

市場分析新型高溫合金主要包括：粉末高溫合金、金屬間化合物、ods合金和高溫金屬自潤材料等四種：

 

粉末高溫合金技術：fgh51粉末高溫合金是采用粉末冶金工藝制備的相沉淀強化型鎳基高溫合金。該合金γ相的體積分數(shù)為$,-左右，其形成元素的原子分數(shù)為50%左右。合金盤件的制造工藝路線是采用真空感應熔煉制取母合金，然后霧化制取預合金粉末，進而制成零件毛坯。與同類鑄、鍛高溫合金相比，它具有組織均勻、晶粒細小、屈服度高和疲勞性能好等優(yōu)點，是當前650度工作條件下強度水平的一種高溫合金。該種高溫金主要用于-發(fā)動機的轉動部件，如渦和承力環(huán)件等 [7]  。

金屬間化合物用于制作各類-運載工具動力推進系統(tǒng)的構件，減少自重、提-能；

ods合金具有優(yōu)良的高溫蠕變性能、高溫化性能、抗碳、硫腐蝕性能，可用于制造發(fā)動-鍵部件，也可用于火力發(fā)電系統(tǒng)、煤氣化爐、工業(yè)燃氣輪機和工業(yè)鍋爐、玻璃制造、汽車柴油發(fā)動機、堆等；

高溫金屬基自潤滑材料主要用于生產高溫自潤滑軸承，主要用于替代含油軸承、鑲嵌式固體自潤滑軸承、雙金屬軸瓦及鑄硫鋼固體潤滑軸承（包括鑄鋼表面處理軸承）在冶金設備上的應用，該高溫自潤滑軸承具有強度高、承載能力大、潤滑效果好、結構設計合理、噪音小、使用-等優(yōu)點 [6]  。

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