镍基高温合金的发展趋势变形高温合金是指能进行热、冷变形加工，运行温度范围-253～1320℃，具有优良的力学性能和综合的强、韧性指标，具有很高的抗氧化、耐酸碱性能的一类合金。按其热处理工艺归纳为固溶强化型合金和时效强化型合金。1、固溶强化型合金 使用温度范围为900～1300℃，抗氧化温度达1320℃。比如GH128合金，室温拉伸强度为850MPa、屈服强度为350MPa；1000℃拉伸强度为140MPa、延伸率为85%,1000℃、30MPa应力的经久寿命为200小时、延伸率40%。固溶合金通常用于制作、发动机室、机匣等配件。
2、时效强化型合金 使用温度为-253～950℃，通常用于制作、发动机的涡与叶片等结构件。制作涡的合金运行温度为-253～700℃,要求具有优良的高低温强度和抗疲劳性能。比如：GH4169合金，在650℃的屈服强度达1000MPa；制作叶片的合金温度达到950℃，比如：GH220合金，950℃的拉伸强度为490MPa，940℃、200MPa的经久寿命高于40小时。 变形高温合金主要为、、核能、石油民用工业提供结构锻件、饼材、环件、棒材、板材、管材、带材和丝材。铸造铸造高温合金是指可以或只能用铸造成型零件的一类高温合金。其主要特点是：1.具有更宽的成分范围由于可不必兼顾其变形加工性能，合金的设计可以集虑其使用性能。如对于镍基高温合金，可经过成分使γ’含量达60%或更高，因而在高达合金熔点85%的温度下，合金依然能保持优良性能。 2.具有更广阔的应用范围由于铸造具有的特殊特点，可按照零件的应用需要，设计、制造出近终形或无余量的具有任意复杂结构和形状的高温合金铸件。按照铸造合金的应用温度，一般分为以下三类：类：在-253～650℃使用的等轴晶铸造高温合金此类合金在十分大的范围温度内具有优良的综合性能，尤其是在低温下能保持强度和塑性均不下降。如在、发动机上用量较大的K4169合金，其650℃拉伸强度为1000MPa、屈服强度850MPa、拉伸塑性15%；650℃，620MPa应力下的经久寿命为200小时。已用于制作发动机中的扩压器机匣及发动机中各类泵用复杂结构件等。第二类：在650～950℃使用的等轴晶铸造高温合金此类合金在高温下有很高的力学性能及抗热腐蚀性能。比如K419合金，950℃时，拉伸强度高于700MPa、拉伸塑性高于6%；950℃，200小时的经久强度极限高于230MPa。此类合金适于用做发动机涡轮叶片、导向叶片及整铸涡轮。第三类：在950～1100℃使用的定向凝固柱晶和单晶高温合金此类合金在此温度范围内具有优良的综合性能和抗氧化、抗热腐蚀性能。比如DD402单晶合金，1100℃、130MPa的应力下经久寿命高于100小时。这是国内使用温度的涡轮叶片材料，适合于制作新一代高性能发动机的一级涡轮叶片。随着精密铸造工艺技术的持续，新的特殊工艺也持续出现。细晶铸造技术、定向凝固技术、复杂薄壁结构件的CA技术等都使铸造高温合金水平大大，应用领域持续。粉末冶金采用雾化高温合金粉末，经热等静压成型或热等静压后再经锻造成型的生产工艺制造出高温合金粉末的产品。采用粉末冶金工艺，由于粉末颗粒，冷却速度快，因而成分均匀，无宏观偏析，并且晶粒，热加工性能强，金属利用率高，低成本，尤其是合金的屈服强度和疲劳性能有较大的。FGH95粉末冶金高温合金，650℃拉伸强度1500MPa；1034MPa应力下经久寿命高于50小时，是当前在650℃工作条件下强度水平的一种盘件粉末冶金高温合金。粉末冶金高温合金可以应力水平很高的发动机的应用标准,是高推重比发动机涡、压气机盘和涡轮挡板等高温配件的选择材料。氧化物弥散是利用独特的机械合金化(MA)工艺，超细的(小于50nm)在高温下具有超的氧化物弥散强化相均匀地分散于合金基体中，而产生的一种独特的高温合金。其合金强度在接近合金自身熔点的条件下仍可维持，具有优良的高温蠕变性能、优秀的高温抗氧化性能、抗碳、硫腐蚀性能
4、考虑到温度控制和保持清洁的需求，能在电加热炉中加热，或使用气体较纯的燃气加热炉。
5、还能在箱式炉或燃气炉中加热，但炉气必须洁净并以中性至微氧化性为佳，应避免炉气在氧化性和还原性之间波动，加热火焰不能直接烧向工件。
以后，冶金学家为进一步合金的高温强度，在镍基合金中加入钨、钼、钴等元素，铝、钛含量，研发出一系列牌号的合金，如英国的“Nimonic”，美国的“Mar-M”和“IN”等；在钴基合金中,加入镍、钨等元素，发展出多种高温合金，如X-45、HA-18
8、FSX-414等。。 当前已实现商业化生产的主要有三种ODS合金：MA956合金在氧化下使用温度达到1350℃，居高温合金抗氧化、抗碳、硫腐蚀之首位。适用于发动机室内衬。MA754合金在氧化下使用温度达到1250℃并保持很高的高温强度、耐中碱玻璃腐蚀。现已用于制作发动机导向器蓖齿环和导向叶片。MA6000合金在1100℃拉伸强度为222MPa、屈服强度为192MPa；1100℃，1000小时经久强度为127MPa，居高温合金之首位，适用于发动机叶片。金属间化合物金属间化合物高温材料是最近研究的一类有重要应用前景的、轻比重高温材料。十几年来，对金属间化合物的基础性研究、合金设计、工艺过程的以及应用研究已经成熟，尤其在Ti-Al、Ni-Al和Fe-Al系材料的制备加工技术、韧化和强化、力学性能以及应用研究方面获得了让人瞩目的成就。Ti3Al基合金(TAC-1)，TiAl基合金(TAC-2)以及Ti2AlNb基合金具有低密度(3.8～5.8g/cm3)、高温度、高钢度以及优良的抗氧化、抗蠕变等显著优势，可以使结构件减重35～50%。Ni3Al基合金，MX-246具有很不错的耐酸碱、耐磨性和耐气蚀性能，展示出极好的应用前景。Fe3Al基合金具有优良的抗氧化耐磨蚀性能，在中温(小于600℃)有较度，低成本，是一种可以部分替代不锈钢的新型材料。高温合金在民用工业的很多领域，服役的构件材料都处于高温的腐蚀中。为市场需要，按照材料的应用，归类出系列高温合金。
1、高温合金母合金系列
2、耐酸碱高温合金板、棒、丝、带、管及锻件
3、度、耐酸碱高温合金棒材、弹簧丝、焊丝、板、带材、锻件
4、耐玻璃腐蚀产品系列
5、耐蚀、硬表面耐磨高温合金系列
6、特种精密铸造零件(叶片、增压涡轮、涡轮转子、导向器、仪表接头)
7、玻棉生产用离心器、高温轴及辅件
8、钢坯加热炉用钴基合金耐热垫块和滑轨
9、阀门座圈
10、铸造“U”形电阻带 1
1、离心铸管系列 1
2、纳米材料产品系列 1
3、轻比重高温结构材料 1
4、功能材料(合金、高温高弹性合金、恒弹性合金系列) 1
5、生物医学材料产品系列 1
6、电子工程用靶材产品系列 1
7、动力装置喷嘴产品系列 1
8、司太立合金耐磨片 1
9、超高温抗氧化腐蚀炉辊、辐射管。上海长宁GH625无缝管规格型号
镍基合金中常见的γ┡相为Ni3(Al,Ti)。γ"相为体心四方结构，其组成为Ni3Nb。因γ"相与基体的错配度较大,能引起较大程度的共格畸变，使合金极强的屈服强度。但超过700℃,强化效应便明显。成分和性能镍基合金是高温合金中应用广、高温强度的一类合金。其主因，一是镍基合金中可以溶解较多合金元素，且能保持的组织性；二是可以产生共格有序的 A3B型金属间化合物γ'[Ni3(Al，Ti)]相作为强化相，使合金有效的强化，比铁基高温合金和钴基高温合金更强的高温强度；三是含铬的镍基合金具有比铁基高温合金很不错的抗氧化和抗燃气腐蚀能力。镍基合金包含十多种元素，其中Cr主要起抗氧化和耐酸碱作用，其他元素主要起强化作用。按照它们的强化作用归纳为：固溶强化元素，如钨、钼、钴、铬和等；沉淀强化元素，如铝、钛、铌和钽；晶界强化元素，如硼、锆、镁和稀土元素等。镍基高温合金按强化有固溶强化型合金和沉淀强化型合金。·固溶强化型合金具有一定的高温强度，优良的抗氧化，抗热腐蚀，抗冷、热疲劳性能，并有优良的塑性和焊接性等，适用于生产工作高温、承受应力不大(每平方毫米几公斤力，见表1)的配件，如燃气轮机的室。·沉淀强化型合金一般综合采用固溶强化、沉淀强化和晶界强化三种强化，因而具有优良的高温蠕变强度、抗疲劳性能、抗氧化和抗热腐蚀性能，适用于制造高温下承受应力较高(每平方毫米十几公斤力以上，见表2) 的配件，如燃气轮机的涡轮叶片、涡等。组织编辑镍基合金的显微组织特点以及发展情况，合金中除奥氏体基体外，还有在基体中弭散分布的γ'相，在晶界上的二次碳化物和在凝固时析出的一次碳化物和硼化物等。随着合金化程度的，其显微组织的变化有如下趋势：γ'相数量渐渐增加，尺寸渐渐增大，并由球状变成立方体，相同合金中出现尺寸和形态不同样的γ'相。在铸造合金中还出当前凝固中产生的γ+γ'共晶，晶界析出不连续的颗粒状碳化物并被γ'相薄膜所包围，组织的这些变化了合金的性能。现代镍基合金的化学成分非常复杂，合金的饱和度很高，因而要求对每个合金元素(尤其是主要强化元素)的含量严加控制，否则会在使用中容易析出有害相，如σ、µ相，损害合金的强度和韧性。在镍基铸造高温合金中发展出了定向结晶涡轮叶片和单晶涡轮叶片。定向结晶叶片了对空洞和裂纹的横向晶界，使全部晶界平行于应力轴方向，因而了合金的运用性能。单晶叶片了全部晶界，不必加入晶界强化元素，使合金的初熔温度相对升高，因而了合金的高温强度，并进一步了合金的综合性能。生产工艺编辑镍基合金，尤其是沉淀强化型合金包含很高的铝、钛等合金元素。一般采用真空感应炉熔炼，并经真空自耗炉或电渣炉重熔。热加工采用锻造、轧制工艺，对于高合金化合金，由于热塑性差，则采用开坯后轧制或者用软钢(或不锈钢)包套直接工艺。铸造合金一般用真空感应炉熔炼母合金，并用真空重熔-精密铸造法制作而成零件。变形合金和部分铸造合金需进行热处理，包含固溶处理、中间处理和时效处理，以Udmet 500合金为例，它的热处理制度分为四段：固溶处理，1175℃，2小时，空冷；中间处理，1080℃，4小时，空冷；一次时效处理，843℃，24小时，空冷；二次时效处理，760℃，16小时，空冷。以所要求的组织状态和优良的综合性能。上海长宁GH625无缝管规格型号
