金属材料学10)镍基合金1)2006.9.1.pdf

第十章 镍基合金 第十章 镍基合金 材料学院 陈铮 本科生学位课 金属材料学 1 第一节 高温合金概述 材料学院 陈铮 本科生学位课 金属材料学 2 高温合金 •高温合金指６００℃～１ ２００℃能承受一定 •高温合金指６００℃～１ ２００℃能承受一定 应力并具有抗氧化或抗腐蚀能力的合金。 应力并具有抗氧化或抗腐蚀能力的合金。 •以高熔点金属Ni（1450℃）、Co （1480℃）、Mo（2620℃）等为基体，加入 其他元素构成的在高温下使用的金属材料。 3 西北工业大学 材料学院 陈铮 本科生学位课 金属材料学 高温合金的分类 1、按基体类型：分为铁基、镍基、钴基高温合 金； 2、按强化方式：分为固溶强化型和时效强化型 合金； 3、按成形方式：变形高温合金和铸造高温合金 。 4 西北工业大学 材料学院 陈铮 本科生学位课 金属材料学 高温合金的特点 高温合金的特点 1、具有高的热稳定性； 2、具有高的热强性； 3、比强度高和弹性模量高，热膨胀系数 小，导热性好； 4、具有良好的加工工艺性能。 5 西北工业大学 材料学院 陈铮 本科生学位课 金属材料学 高温合金的发展 高温合金的发展 •２０世纪３０年代后期起，英、德、美等 •２０世纪３０年代后期起，英、德、美等 国开始研究高温合金。 国开始研究高温合金。 •第二次世界大战期间，为了满足新型航空 •第二次世界大战期间，为了满足新型航空 发动机的需要，高温合金的研究和使用进入 发动机的需要，高温合金的研究和使用进入 了蓬勃发展时期。 了蓬勃发展时期。 6 西北工业大学 材料学院 陈铮 本科生学位课 金属材料学 高温合金的发展史 高温合金的发展史 •１９４０年，高温合金涡轮叶片的第一批喷气发动机取 •１９４０年，高温合金涡轮叶片的第一批喷气发动机取 代了活塞式发动机。燃气涡轮旋转叶片流入的气体温度愈 代了活塞式发动机。燃气涡轮旋转叶片流入的气体温度愈 高，发动机的推力也就愈大。 高，发动机的推力也就愈大。 •４０年代初，英国在８０Ｎｉ－２０Ｃｒ合金中加入少 •４０年代初，英国在８０Ｎｉ－２０Ｃｒ合金中加入少 量铝和钛，研制成第一种较高的高温强度的镍基合金。 量铝和钛，研制成第一种较高的高温强度的镍基合金。 •同期，美国开始用维塔利姆钴基合金制作发动机叶片， •同期，美国开始用维塔利姆钴基合金制作发动机叶片， 还研制出因康镍基合金，用以制作喷气发动机的燃烧室。 还研制出因康镍基合金，用以制作喷气发动机的燃烧室。 7 西北工业大学 材料学院 陈铮 本科生学位课 金属材料学 发动机涡轮盘用高温合金 发动机涡轮盘用高温合金 •发