Sammensetningen av legeringer med høy temperatur er vanligvis basert på jern (Fe), nikkel (Ni) og kobolt (CO), og en rekke styrkende elementer blir lagt til for å forbedre ytelsen med høy temperatur. Den spesifikke komposisjonen kan deles inn i følgende kategorier:
1. Matrix Elements
Iron-baserte høye temperaturlegeringer: Med jern som hovedkomponent (for eksempel Fe-25NI-16CR-6MO), er arbeidstemperaturen vanligvis 600 ~ 800 grader, og elementer som krom (CR), nikkel (Ni) og molybden (MO) er tilsatt for å forbedre oksidasjonsresistens og korrosjonsmotstand.
Nickel-baserte høye temperaturlegeringer: Nikkelinnholdet overstiger 50%, med bedre høye temperaturstyrke (opptil 1000 grader), mye brukt i nøkkelkomponenter som flymotor-turbinblader, og typiske komposisjoner som GH99 (som inneholder 50-55% nikkel og 20-24% krom).
Cobalt-baserte høye temperaturlegeringer: Koboltinnholdet er omtrent 60%, med utmerket varmebestandighet, men knappe ressurser, og brukes ofte i ekstreme miljøer med høy temperatur (for eksempel flyrmotorens varme endekomponenter).
2. Styrke elementer
Antioksidasjon og korrosjonsresistente elementer: krom (CR) danner en tett oksydfilm, og aluminium (AL) og titan (TI) forbedrer høye temperaturstabilitet.
Styrke elementer for fast løsning: Molybden (MO) og wolfram (W) forbedrer styrken med høy temperatur og krypmotstand gjennom gitterforvrengning, så som GH1180 som inneholder 8-10% molybden.
Aldring av nedbørstyrking av elementer: aluminium (Al), titan (TI) og nikkelform 'fase (Ni₃al/Ti), noe som forbedrer legeringens styrke betydelig.
3. Annet spor tilsatt elementer karbon (C), silisium (SI), mangan (MN), etc. brukes til å forbedre prosesseringsytelsen eller organisasjonsstabiliteten, for eksempel GH3230 som inneholder 0,05-0,15% karbon.
Sammendrag: Sammensetningsdesignet av høye temperaturlegeringer er basert på matrikselementer (Fe/Ni/CO), og høy styrke, oksidasjonsmotstand og krypmotstand ved høye temperaturer oppnås gjennom den synergistiske effekten av flere styrkeelementer. Det spesifikke forholdet varierer avhengig av applikasjonsscenariet.
