高温合金的分类。 高温合金按基体元素主要可分为铁基合金、镍基合金和钴基合金,还有铬基合金、钼基合金等合金。 按制备工艺可分为变形高温合金、铸造高温合金和粉末冶金高温合金等新型高温合金。 按强化方式分,有固溶强化型、沉淀强化型、氧化物弥散强化型和纤维强化型。
高温合金应用:主要在发动机行业,应用领域不断扩大。 高温合金最初主要应用于航空、航天领域。 2012年,全球近三分之二的高温合金用于通用发动机领域(航空、航天发动机、燃气轮机)。 高温合金因其优异的耐高温、耐腐蚀等性能,逐渐应用于电力、汽车、冶金、玻璃制造、原子能等工业领域,且应用范围不断扩大。
2012年全球高温合金应用领域
在发动机和燃气轮机中,高温合金主要用于制造四个关键热端部件:燃烧室、导轨、涡轮叶片和涡轮盘。 它们还用于壳体、环、加力燃烧室和尾喷管等部件。 。
飞机发动机组成
关键热端承重部件(红色部分)均为高温合金
现代航空航天发动机中,高温合金材料的用量占发动机总重量的40%~60%。 原材料约占航空发动机制造成本的50%,而高温合金约占原材料价值的35%。 据此估算,高温合金约占航空发动机价值的17.5%。 据估计,航空发动机占整架飞机价值的20%,高温合金约占整架飞机价值的3.5%。
高温合金在航空发动机和燃气轮机中的应用、特性和材料要求