Sammansättningen av högtemperaturlegeringar är vanligtvis baserad på järn (Fe), nickel (Ni) och kobolt (CO), och en mängd förstärkande element läggs till för att förbättra hög temperaturprestanda. Den specifika sammansättningen kan delas in i följande kategorier:
1. Matrix Elements
Iron-baserade högtemperaturlegeringar: Med järn som huvudkomponent (såsom Fe-25ni-16CR-6MO) är arbetstemperaturen i allmänhet 600 ~ 800 grader, och element såsom krom (Cr), nickel (Ni) och molybden (MO) tillsätts för att förbättra oxidationsmotståndet och korrosionsmotståndet.
Nickel-baserade högtemperaturlegeringar: nickelinnehållet överstiger 50%, med bättre högtemperaturstyrka (upp till 1000 grader), allmänt används i nyckelkomponenter såsom flygmotorturbineblad och typiska kompositioner såsom GH99 (innehåller 50-55% nickel och 20-24% krom).
Cobalt-baserade högtemperaturlegeringar: Koboltinnehållet är cirka 60%, med utmärkt värmebeständighet men knappa resurser, och används ofta i extrema högtemperaturmiljöer (såsom flygmotorens heta slutkomponenter).
2. Stärka element
Anti-oxidation och korrosionsresistenta element: Krom (CR) bildar en tät oxidfilm, och aluminium (AL) och titan (Ti) förbättrar hög temperaturstabilitet.
Solid lösning Förstärkningselement: Molybden (MO) och volfram (W) förbättrar hög temperaturstyrka och krypmotstånd genom gitterförvrängning, såsom GH1180 som innehåller 8-10% molybden.
Åldrande nederbörd Förstärkande element: aluminium (AL), titan (Ti) och nickelformfas (ni₃al/ti), vilket avsevärt förbättrar legeringens styrka.
3. Andra spårat element kol (C), kisel (SI), mangan (MN), etc. används för att förbättra bearbetningsprestanda eller organisatorisk stabilitet, såsom GH3230 som innehåller 0,05-0,15% kol.
Sammanfattning: Kompositionens utformning av högtemperaturlegeringar är baserad på matriselement (Fe/Ni/Co) och hög styrka, oxidationsmotstånd och krypmotstånd vid höga temperaturer uppnås genom den synergistiska effekten av flera förstärkande element. Det specifika förhållandet varierar beroende på applikationsscenariot.
