用于加工高温合金的切削速度

变形高温合金是指一种可进行冷热变形加工的合金，工作温度范围为-253 ~ 1320℃，具有良好的力学性能、综合强韧性指标，以及较高的抗氧化性和耐腐蚀性。按其热处理工艺可分为固溶强化合金和时效强化合金。

1，固溶强化合金

使用温度范围为900 ~ 1300℃，最高抗氧化温度为1320℃。比如合金GH128，室温抗拉强度850MPa，屈服强度350MPa。1000℃抗拉强度为140MPa，延伸率为85%。在1000℃和30MPa应力下的持久寿命为200小时，伸长率为40%。固溶体合金通常用于制造航空和航天发动机的燃烧室和外壳。

2.时效强化合金

使用温度为-253 ~ 950℃，一般用于制造航空、航天发动机的涡轮盘和叶片。用于制造涡轮盘的合金工作温度为-253 ~ 700℃，要求具有良好的高低温强度和抗疲劳性能。例如，合金GH4169在650℃时的最高屈服强度为1000 MPa；；叶片的合金温度可达950℃，如GH220合金，950℃抗拉强度为490MPa，940℃200 MPa耐久寿命大于40小时。

变形高温合金主要为航天、航空、核能、石油民用工业提供结构锻件、饼、环、棒、板、管、带、线。

第二，铸造高温合金

铸造高温合金是指一种可以或只能用于铸造成形零件的高温合金。其主要特点是:

1.它的成分范围更广。因为不必考虑其变形性，所以合金的设计可以集中于优化其使用性能。例如，对于镍基高温合金，通过调整成分可以使γ'含量达到60%或更高，使合金在高达合金熔点85%的温度下仍能保持优异的性能。

2.它具有更广阔的应用领域。由于铸造方法的特殊优势，可以根据零件的使用需要，设计制造出近净形或无余量的任意复杂结构和形状的高温合金铸件。

根据铸造合金的使用温度，它们可分为以下三类:

第一类:用于-253 ~ 650℃的等轴铸造高温合金。这些合金在较宽的温度范围内具有良好的综合性能，特别是在低温下，能保持强度和塑性不变。如广泛应用于航空、航天发动机的K4169合金，其抗拉强度为1000MPa，屈服强度为850MPa，650℃拉伸塑性为15%。在650℃和620MPa应力下的耐久寿命为200小时。它已被用于制造航空发动机中的扩压器壳体和航空发动机中各种泵的复杂结构部件。

第二类:用于650 ~ 950℃的等轴铸造高温合金。这些合金在高温下具有高的机械性能和抗热腐蚀性能。如K419合金，抗拉强度大于700MPa，950℃时拉伸塑性大于6%。950℃200小时的极限强度大于230MPa。这种合金适用于航空发动机涡轮叶片、导向叶片和整体铸造涡轮。

第三类:在950 ~ 1100℃使用的定向凝固柱状晶和单晶高温合金，在此温度范围内具有优异的综合性能、抗氧化性能和抗热腐蚀性能。例如，单晶合金DD402在1100℃和130MPa的应力下具有超过100小时的耐久寿命。这是我国使用的温度最高的涡轮叶片材料，适用于制造新型高性能发动机的第一级涡轮叶片。

随着精密铸造技术的不断提高，新的特殊工艺不断涌现。复杂薄壁结构的细晶铸造技术、定向凝固技术和CA技术，大大提高了铸造高温合金的水平，不断提高其应用范围。

三。粉末冶金高温合金

高温合金粉产品是由高温合金粉雾化、热等静压或热等静压后锻造的生产工艺制成。采用粉末冶金技术，粉末颗粒细小，冷却速度快，所以成分均匀，没有宏观偏析，而且晶粒细小，热加工性好，金属利用率高，成本低，特别是合金的屈服强度和疲劳性能大大提高。

抗拉强度为1500MPa的FGH95粉末冶金高温合金；650℃时；在1034MPa应力下的持久寿命大于50小时，是650℃强度等级最高的一种圆盘状粉末冶金高温合金。粉末冶金高温合金能够满足高应力水平发动机的应用要求，是高推重比发动机涡轮盘、压气机盘、涡轮挡板等高温部件的首选材料。

四。氧化物弥散强化合金

它是采用独特的机械合金化(MA)工艺形成的特殊高温合金，在高温下超稳定的超细(小于50nm)氧化物弥散强化相均匀弥散在合金基体中。其合金强度在接近合金本身熔点的条件下仍能保持，具有优异的高温蠕变性能、优异的高温抗氧化性能和抗碳硫腐蚀性能。

目前，已经商业化的ODS合金有三种:

MA956合金在氧化性气氛中的使用温度可达1350℃，在高温合金的抗氧化性、抗碳和硫腐蚀性能中均居首位。可用于航空发动机燃烧室内衬。

MA754合金在氧化气氛中的使用温度可达1250℃，并保持相当高的高温强度，耐碱玻璃腐蚀。现已用于制造航空发动机导向器的迷宫环和导向叶片。

MA6000合金抗拉强度为222MPa，屈服强度为192 MPa；在165438℃时。1100℃，1000小时，持久强度127MPa，居高温合金之首，可用于航空发动机叶片。

五、金属间化合物高温材料

金属间化合物高温材料是一类具有重要应用前景的轻质高温材料。近十年来，金属间化合物的基础研究、合金设计、工艺流程开发和应用研究已经成熟，特别是在Ti-Al、Ni-Al和Fe-Al体系的制备加工技术、增韧强化、力学性能和应用研究方面。

Ti3Al基合金(TAC-1)、TiAl基合金(TAC-2)、Ti2AlNb基合金具有密度低(3.8 ~ 5.8g/cm3)、高温强度高、硬度高、抗氧化和抗蠕变性能优异等优点，可使结构件重量减轻35 ~ 50%。Ni3Al基合金MX-246具有良好的耐蚀性、耐磨性和抗汽蚀性，显示出良好的应用前景。Fe3Al基合金具有良好的抗氧化性和耐磨性，中温(600℃以下)强度高，成本低，是一种可以部分替代不锈钢的新材料。