Основная классификация жаропрочных сплавов

Традиционная классификация жаропрочных сплавов может быть основана на следующих трех методах: по типу матричного элемента, типу упрочнения сплава и способу формования материала.
1. По типу матричного элемента
(1) Жаропрочный сплав на основе железа
Жаропрочные сплавы на основе железа, также известные как жаропрочные легированные стали. Его матрица представляет собой элемент Fe с добавлением небольшого количества Ni, Cr и других легирующих элементов. Жаростойкие легированные стали можно разделить на мартенситные, аустенитные, перлитные, ферритные жаропрочные стали и т. д. в соответствии с требованиями нормализации.
⑵ Жаропрочный сплав на основе никеля
Содержание никеля в жаропрочных сплавах на основе никеля составляет более половины, что подходит для условий работы выше 1000 градусов. Приняв процесс обработки твердого раствора и старения, можно значительно улучшить сопротивление ползучести и предел текучести при сжатии. Анализ жаропрочных сплавов, используемых в высокотемпературных средах, показывает, что объем использования жаропрочных сплавов на основе никеля намного превышает полезность жаропрочных сплавов на основе железа и кобальта. В то же время жаропрочные сплавы на основе никеля также являются крупнейшими по производству и использованию в Китае. Многие турбинные лопатки, камеры сгорания и даже турбокомпрессоры используют в качестве подготовительных материалов сплавы на основе никеля. За последние полвека жаростойкость материалов, используемых в авиационных двигателях, выросла с 750 градусов в конце 1940-х годов до 1200 градусов в конце 1990-х годов. Это значительное улучшение также привело к быстрому развитию процессов литья, нанесения поверхностных покрытий и других аспектов.
(3) Жаропрочный сплав на основе кобальта
Жаропрочные сплавы на основе кобальта изготавливаются на основе кобальта с содержанием кобальта около 60 процентов. В то же время для улучшения жаростойкости жаропрочных сплавов необходимо добавлять такие элементы, как Cr и Ni. Хотя этот тип жаропрочных сплавов обладает хорошей термостойкостью, из-за относительно низкого производства ресурсов кобальта в различных странах обработка затруднена, а используемое количество невелико. Обычно используется в условиях высоких температур (600–1000 градусов) и высокотемпературных компонентов, подвергающихся экстремальным сложным нагрузкам в течение длительного времени, таких как рабочие лопатки, диски турбин, компоненты горячего конца камеры сгорания и аэрокосмические двигатели. Чтобы добиться лучшей термостойкости, обычно во время подготовки необходимо добавлять такие элементы, как W, MO, Ti, Al и Co, чтобы обеспечить превосходную термическую и усталостную стойкость.