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鎳基高溫合金的特點及應用

  https://www.zhihu.com/video/1458915158102528高溫合金是指以鐵、鎳、鈷為基礎的600℃在一定應力下長期工作的金屬材料;高溫強度高,抗氧化耐腐蝕性好,疲勞性好,斷裂韌性好。高溫合金是一種單一的奧氏體組織,在各種溫度下具有良好的組織穩定性和使用可靠性。高溫合金合金化程度高,又稱超合金,是航空、航天、石油、化工、船舶廣泛應用的重要材料。高溫合金按基質元素分為鐵、鎳、鈷等高溫合金。鐵基高溫合金的使用溫度一般只能達到750~780℃,鎳基和難熔金屬是耐熱部件在高溫下使用的合金。 鎳基高溫合金在整個高溫合金領域占有特別重要的地位,廣泛應用于制造航空噴氣發動機和各種工業燃氣輪機的最熱端部件。若以150MPA-100H鎳合金能承受的最高溫度以持久強度為標準〉1100℃,鎳合金約950℃,鐵基的合金〈850℃,鎳基合金相應高于150℃至250℃左右。所以人們稱鎳合金為發動機的心臟。目前,鎳合金已占先進發動機總重量的一半。鎳合金不僅用于渦輪葉片和燃燒室,還用于渦輪板甚至后幾級壓縮機葉片。與鐵合金相比,鎳合金具有工作溫度高、組織穩定、危害小、氧化腐蝕能力大等優點。鎳合金可以在高溫和應力下工作,特別是在移動葉片的情況下。 鎳合金的上述優點與其優異的性能有關。 鎳是一種面心立方體,組織非常穩定,從室溫到高溫沒有異常變化;這對選擇基質材料非常重要。奧氏體組織比鐵素體組織具有一系列優勢。 鎳化學穩定性高,在500度以下幾乎沒有氧化,在學習溫度下不受溫度、水和一些鹽水溶液的影響。鎳在硫酸和鹽酸中溶解緩慢,在硝酸鹽中溶解迅速。

  鎳具有很大的合金能力,即使添加了10多種合金元素,也沒有危害,這為提高鎳的各種性能提供了潛在的可能性。

  純鎳雖然力學性能不強,但塑性很好,尤其是在低溫下。

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