從合金晶體結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度觀點出發(fā)，高溫強(qiáng)化的3個基本特點：
(1)提高位錯在滑移界面運動的阻力，即增加滑移式變形機(jī)構(gòu)的形變抗力。
(2)減緩位錯的擴(kuò)散型運動過程，以抑制擴(kuò)散型形變機(jī)構(gòu)的進(jìn)行。
(3)改善晶體結(jié)構(gòu)狀態(tài)，以增加晶界強(qiáng)化作用;或是取消晶界，以消除晶界在高溫時的薄弱環(huán)節(jié)。
高溫合金是一種兼有熱穩(wěn)定性和熱強(qiáng)性的合金。熱穩(wěn)定性是指金屬材料在高溫下抗氧化或抗氣體腐蝕的能力;而熱強(qiáng)性是指金屬材料在高溫下抵抗塑性變形和斷裂的能力。
金屬的熱穩(wěn)定性常用稱重法來評定，在高溫下金屬單位時間、單位面積上的失重或增重越大，表示抗氧化性越差，即熱穩(wěn)定性越差。熱強(qiáng)性的評定指標(biāo)包括蠕變極限、持久強(qiáng)度、高溫瞬時強(qiáng)度、高溫疲勞強(qiáng)度等。蠕變極限表征在高溫、長期載荷作用下，材料抵.抗塑性變形的能力;持久強(qiáng)度表征在高溫、長期載荷作用下，材料抵抗斷裂的能力;高
溫瞬時強(qiáng)度(σb和σ0.2)表征高溫下材料在瞬時過載時抵抗塑性變形和斷裂的能力;高溫疲勞強(qiáng)度是指在規(guī)定循環(huán)次數(shù)下(一 般為107次)不引起斷裂的應(yīng)力。
耐熱合金又稱高溫合金，是在高溫使用環(huán)境條件下，具有組織穩(wěn)定和優(yōu)良力學(xué)、物理、化學(xué)性能的合金。包括耐熱鋼、耐熱鋁合金、耐熱鈦合金、高溫合金、難熔合金等。耐熱合金在高溫下具有一定拉伸、蠕變、疲勞性能、物理、化學(xué)性能和工藝性能。
耐熱合金是指在高溫下具有高的抗氧化性、抗蠕變性與持久強(qiáng)度的合金，也叫高溫合金。隨著現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)(特別是、火箭等)的發(fā)展，金屬材料或制品的工作溫度不斷提高。在高溫合金的領(lǐng)域內(nèi)，大量使用的主要是鐵基、鎳基和鈷基高溫合金。
耐熱合金分類
按基體元素主要可分為鐵基高溫合金、鎳基高溫合金、鈷基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、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、火箭發(fā)動機(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。高溫合金應(yīng)具有高的蠕變強(qiáng)度和持久強(qiáng)度、良好的抗熱疲勞和機(jī)械疲勞性能、良好的抗氧化和抗燃?xì)飧?蝕性能以及組織穩(wěn)定，其中以蠕變強(qiáng)度和持久強(qiáng)度為重要。
耐熱冶金制作工藝
不含或少含鋁、鈦的高溫合金， 一般采用電弧爐或非真空感應(yīng)爐冶煉。含鋁、鈦高的高溫合金如在大氣 中熔煉時，元素?zé)龘p不易控制，氣體和夾雜物進(jìn)入較多，所以應(yīng)采用真空冶煉。為了進(jìn)一步降低夾雜物的含量，改善夾雜物的分布狀態(tài)和鑄 錠的結(jié)晶組織，可采用冶煉和二次重熔相結(jié)合的雙聯(lián)工藝。冶煉的主要手段有電弧爐、真空感應(yīng)爐和非真空感應(yīng)爐;重熔的主要手段有真 空自耗爐和電渣爐。
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