新闻中心

2019-06-05   高温合金分为三类材料：760℃高温材料、1200℃高温材料和1500℃高温材料，抗拉强度800MPa。或者说是指在760--1500℃以上及一定应力条件下长期工作的高温金属材料，具有优异的高温强度，良好的抗氧化和抗热腐蚀性能，良好的疲劳性能、断裂韧性等综合性能，已成为军民用燃气涡轮发动机热端部件不可替代的关键材料。

   高温合金又称超合金，使用温度范围为550～1100°C。英国于40年代最早研制成镍基合金尼蒙尼克75，用作燃气涡轮发动机的涡轮叶片材料。1945～1975年，高温合金有了很大发展，涡轮进口温度平均每年提高15°C（涡轮前温度每提高100°C，能使发动机推力增加15%）。随着合金化程度的提高，高温合金的锻压变形愈加困难，因此铸造合金逐渐得到发展和应用。镍基铸造合金的高温强度高，组织比较稳定，热疲劳性能好，是制造涡轮工作叶片和导向叶片的理想材料。从60年代初发展定向凝固铸造涡轮叶片以来，由于消除了垂直于应力方向的横向晶界，叶片的热疲劳寿命提高大约8倍，蠕变断裂寿命提高2倍多，塑性提高4倍。 定向凝固单晶涡轮叶片则完全消除了晶界，与普通铸造涡轮叶片相比，工作温度提高近100°C。

   以难熔金属钨、钼、钽、铌为基体，添加固溶强化元素形成以碳化物沉淀相和热加工方式强化的高温材料。它的熔点和高温强度大大超过高温合金和弥散强化合金，钨-钼和铌-钨-钽合金在1316°C时的拉伸强度分别达到 510和 210兆帕（约51和21公斤/毫米2）。钼合金在1093°C时的拉伸强度也能达到 490兆帕（约49公斤/毫米2），都是制造航空燃气涡轮发动机涡轮叶片、导向叶片和燃烧室的优良材料。缺点是受高温空气侵蚀时极易脆化，须在涂层的保护下使用。铌合金已被用于制造短时间工作的火箭发动机燃烧室和喷管，也有用钽制造这类高温部件的。用钨合金丝或钨纤维增强高温合金制成高温复合材料，可以弥补难熔合金的缺点，用作先进燃气涡轮发动机的涡轮叶片。

2017-04-13HiperCo27的典型化学成分
C:0.01%, Mn:0.25%, Si:0.25%, Cr:0.60%, Ni:0.60%, Co:27%, Fe:余量
Hiperco27铁钴钒软磁合金物理性能
密  度：7.95 g/cm3
电阻率：190u Ω·mm
居里温度：925℃
饱和密度：2.36T
弹性模量：166 GPa
HiperCo27磁性能：（略）
加工
HiperCo27铁钴钒软磁合金可加工成各类元器件，加工性能良好。
焊接
HiperCo27铁钴钒软磁合金焊接性能较差
 
应用领域
*高性能扬声器
*航空、航天零部件
*电机转子、电磁铁极头、继电器、换能器等
*磁轴承
品种规格
棒材、带材、锻件、半成品协商供应
交货状态
HiperCo27铁钴钒软磁合金不经热处理交货
技术标准
ASTM A801 Standard Specification for Wrought Iron-Cobalt High Magnetic Saturation Alloys (UNS R30005 and K92650)
锻制铁钴高饱和磁感应强度合金规范

2021-04-08合金具有强度高而密度又小，机械性能好，韧性和抗蚀性能很好。另外，钛合金的工艺性能差，切削加工困难，在热加工中，非常容易吸收氢氧氮碳等杂质。还有抗磨性差，生产工艺复杂。钛的工业化生产是1948年开始的。航空工业发展的需要，使钛工业以平均每年约 8％的增长速度发展。目前世界钛合金加工材年产量已达4万余吨'钛合金牌号近30种。使用最广泛的钛合金是Ti-6Al-4V(TC4)'Ti-5Al-2.5Sn(TA7)和工业纯钛（TA1、TA2和TA3）。

　　钛合金主要用于制作飞机发动机压气机部件，其次为火箭、导弹和高速飞机的结构件。60年代中期，钛及其合金已在一般工业中应用，用于制作电解工业的电极，发电站的冷凝器，石油精炼和海水淡化的加热器以及环境污染控制装置等。钛及其合金已成为一种耐蚀结构材料。此外还用于生产贮氢材料和形状记忆合金等。

2017-01-04高温热锻模材料IN718合金 
高温热锻模是指在高温(超过600度)下使用的锻造模具。这种模具的使用条件十分恶劣，不但要承受超高温而且还要承受高的冲击力。现在一般使用的热锻模材料为5CrNiMo 5CrMnMo,H13,3Cr2W8V等钢种，但是这些钢种在使用时，由于承受高温以及大应力，所以这些材料的在温度超过600度时使用情况都不是很好。 
IN718是以Ni为基体，在合金中加入铝，钛以形成金属间化合物进行r’(Ni3AlTi)相沉淀强化。这样就使得该合金具有高温强度高，高温稳定性好，抗氧化性好，热疲劳性能及冲击韧性优异，特别适合制作热锻模，国外已经大批量使用该合金用作高温模具材料。 
在高温的工作环境下5CrNiMo等普通模具 材料的屈服强度和抗拉强度远低于IN718合金，而且随着温度的升高、使用时间的延长屈服强度和抗拉强度急剧降低。IN718合金在高温下，不仅强度远高于5CrNiMo 合金钢，而且随着温度的升高屈服强度和抗拉强度变化不大，并且IN718合金在使用条件下超过1000小时抗拉强度下降小于5％。而5CrNiMo等常规模具钢材料650度高温下累计接触时间不超过8小时就已经因失效而报废。因此，温度愈高，时间愈长，他们之间的差别愈大。

2019-05-14高温合金是在高温严酷的机械应力和氧化、腐蚀环境下应用的一类合金。随着科技事业的发展，高温合金逐渐形成六个较为完整的部分。
一、变形高温合金
变形高温合金是指可以进行热、冷变形加工，工作温度范围-253～1320℃，具有良好的力学性能和综合的强、韧性指标，具有较高的、抗腐蚀性能的一类合金。按其热处理工艺可分为固溶强化型合金和时效强化型合金。
1、固溶强化型合金
使用温度范围为900～1300℃，温度达1320℃。例如GH128合金，室温拉伸强度为850MPa、屈服强度为350MPa；1000℃拉伸强度为140MPa、延伸率为85%,1000℃、30MPa应力的寿命为200小时、延伸率40%。固溶合金一般用于制作航空、航天发动机燃烧室、机匣等部件。
2、时效强化型合金
使用温度为-253～950℃，一般用于制作航空、航天发动机的涡轮盘与叶片等结构件。制作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性能。例如：GH4169合金，在650℃的屈服强度达1000MPa；制作叶片的合金温度可达950℃，例如：GH220合金，950℃的拉伸强度为490MPa，940℃、200MPa的寿命大于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、饼材、环件、棒材、板材、管材、带材和丝材。
二、铸造高温合金
铸造高温合金是指可以或只能用铸造方法成型零件的一类高温合金。其主要特点是：
1.具有更宽的成分范围由于可不必兼顾其变形加工性能，合金的设计可以集中考虑优化其使用性能。如对于镍基高温合金，可通过调整成分使γ’含量达60%或更高，从而在高达合金熔点85%的温度下，合金仍能保持优良性能。
2.具有更广阔的应用领域由于铸造方法具有的特殊优点，可根据零件的使用需要，设计、制造出近终形或无余量的具有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，可以分为以下三类：
类：在-253～650℃使用的等轴晶铸造高温合金这类合金在很大的范围温度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均不下降。如在航空、航天发动机上用量较大的K4169合金，其650℃拉伸强度为1000MPa、屈服强度850MPa、拉伸塑性15%；650℃，620MPa应力下的寿命为200小时。已用于制作航空发动机中的扩压器机匣及航天发动机中各种泵用复杂结构件等。
类：在650～950℃使用的等轴晶铸造高温合金这类合金在高温下有较高的力学性能及抗热腐蚀性能。例如K419合金，950℃时，拉伸强度大于700MPa、拉伸塑性大于6%；950℃，200小时的强度大于230MPa。这类合金适于用做航空发动机涡轮叶片、导向叶片及整铸涡轮。
第三类：在950～1100℃使用的定向凝固柱晶和单晶高温合金这类合金在此温度范围内具有优良的综合性能和、抗热腐蚀性能。例如DD402单晶合金，1100℃、130MPa的应力下寿命大于100小时。这是国内使用温度的涡轮叶片材料，适用于制作新型高性能发动机的一级涡轮叶片。
随着精密铸造工艺技术的不断提高，新的特殊工艺也不断出现。细晶铸造技术、定向凝固技术、复杂薄壁结构件的CA技术等都使铸造高温合金水平大大提高，应用范围不断提高。
三、粉末冶金高温合金
采用雾化高温合金粉末，经热等静压成型或热等静压后再经锻造成型的生产工艺制造出高温合金粉末的产品。采用粉末冶金工艺，由于粉末颗粒细小，冷却速度快，从而成分均匀，无宏观偏析，而且晶粒细小，热加工性能好，金属利用率高，成本低，尤其是合金的屈服强度和疲劳性能有较大的提高。
FGH95粉末冶金高温合金，650℃拉伸强度1500MPa；1034MPa应力下寿命大于50小时，是当前在650℃工作条件下强度水平的一种盘件粉末冶金高温合金。粉末冶金高温合金可以满足应力水平较高的发动机的使用要求,是高推重比发动机涡轮盘、压气机盘和涡轮挡板等高温部件的选择材料。
四、氧化物弥散强化(ODS)合金
是采用的机械合金化(MA)工艺，的(小于50nm)在高温下具有超稳定的氧化物弥散强化相均匀地分散于合金基体中，而形成的一种特殊的高温合金。其合金强度在接近合金本身熔点的条件下仍可维持，具有优良的高温蠕变性能、优越的高温性能、抗碳、硫腐蚀性能。
目前已实现商业化生产的主要有三种ODS合金：
MA956合金在氧化气氛下使用温度可达1350℃，居高温合金、抗碳、硫腐蚀之。可用于航空发动机燃烧室内衬。
MA754合金在氧化气氛下使用温度可达1250℃并保持相当高的高温强度、耐中碱玻璃腐蚀。现已用于制作航空发动机导向器蓖齿环和导向叶片。
MA6000合金在1100℃拉伸强度为222MPa、屈服强度为192MPa；1100℃，1000小时强度为127MPa，居高温合金之，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近期研究开发的一类有重要应用前景的、轻比重高温材料。十几年来，对金属间化合物的基础性研究、合金设计、工艺流程的开发以及应用研究已经成熟，尤其在Ti-Al、Ni-Al和Fe-Al系材料的制备加工技术、韧化和强化、力学性能以及应用研究方面取得了令人瞩目的成就。
Ti3Al基合金(TAC-1)，TiAl基合金(TAC-2)以及Ti2AlNb基合金具有低密度(3.8～5.8g/cm3)、高温高强度、高钢度以及优异的、抗蠕变等优点，可以使结构件35～50%。Ni3Al基合金，MX-246具有很好的耐腐蚀、耐磨损和耐气蚀性能，展示出的应用前景。Fe3Al基合金具有良好的耐磨蚀性能，在中温(小于600℃)有较高强度，成本低，是一种可以部分取代不锈钢的新材料。
六、环境高温合金
在民用工业的很多领域，服役的构件材料都处于高温的腐蚀环境中。为满足市场需要，根据材料的使用环境，归类出系列高温合金。
1、高温合金母合金系列
2、抗腐蚀高温合金板、棒、丝、带、管及锻件
3、高强度、耐腐蚀高温合金棒材、弹簧丝、焊丝、板、带材、锻件
4、耐玻璃腐蚀系列产品
5、环境耐蚀、硬表面耐磨高温合金系列
6、特种精密铸造零件(叶片、增压涡轮、涡轮转子、导向器、仪表接头)
7、玻棉生产用离心器、高温轴及辅件8、钢坯加热炉用钴基合金耐热垫块和滑轨
9、阀门座圈
10、铸造“U”形电阻带

2017-02-14

高温合金:研发实力是核心竞争力。我国高温合金领域的参与者包括大型钢企,如钢研高纳、抚顺特钢等;以及各高温合金研究院所,如北京航空材料研究院、钢铁研究总院、中科院金属研究所等。

大型钢企主要生产较大批量、技术含量较低的通用性产品,航材院等研究所致力于小批量,高技术含量的复杂产品。目前,大型钢企和高温合金研究所的合作愈加紧密,行业格局朝产研一体化发展。

钢铁研究总院:承担我国85%关键冶金新材料研制。作为我国冶金新材料的研发基地,钢铁研究总院承担了我国85%以上关键冶金新材料的研制任务,为"两弹一星"、"长征系列运载火箭"和"神舟"飞船等诸多国家重点工程研制生产了大量的关键材料,为我国的国民经济建设和国防建设做出了重大贡献。

北京航空材料研究院(621所):拥有国际合作优势的老牌强院。北京航空材料研究院(简称航材院)成立于1956年,是国内唯一面向航空,从事航空先进材料应用基础研究,材料研制与应用技术研究和工程化研究的综合性科研机构。高温结构材料研究是航材院的王牌之一。

中国科学院金属研究所:学术成果全国领先。研究部有20多项研究成果先后荣获国家、中科院和省(部、委)级奖励,其中包括国家科技进步一等奖,国际材料协会授予的“实用材料创新奖”等。近年来,研究部的科研人员获授权专利50余项,在国际材料领域的知名期刊ActaMater等发表文章百余篇。

万泽股份:坚定转型,剑指高温合金。公司大刀阔斧剥离房地产业务,定增紧跟高温合金政策热点。公司非公开发行拟募集资金总额不超过130000万元,限售期12个月。用于投资先进高温合金材料与构件制造建设项目,随着国家政策将航空发动机提升到国家战略发展高度,国内技术正处于加速发展阶段,产业链不断完善,未来国内市场潜力巨大。

联手中南,研发是核心竞争力。2014年,公司与中南大学联合投资设立了高端高温合金研发公司万泽中南研究院。目前万泽中南研究院已经搭建了核心技术团队,并开展了一系列卓有成效的前期工作。

炼石有色:炼航空之石,打造未“铼”之翼。公司铼资源全球优势凸显,铼金属储量大约占全国的40%,占全球铼储量的7.18%。2014年公司定增7858.5461万股,定增价格为10.18元/股,募集资金净额为78921.14万元,项目主要运用于航空发动机含铼高温合金叶片项目建设及补充流动性,计划新建一条80吨/年含铼高温合金生产线和一条55000片/年单晶叶片生产线。

2016-11-25高温合金材料在化工、发电、航空及航天、原子反应堆等许多领域都得到日益广泛的应用，其使用温度也在逐年提高。然而，社会的进步为高温合金提出更高的永无止境的要求。
人们现在关心的是，高温合金中的“大哥大”镍基合金在经历了40多年的不断进步之后，是否已经接近其使用极限7毕竞，基体镍的熔点也只有l453℃。
我们是继续挖掘其潜力，还是寻求别的材料来代替它？目前还难以圆满地回答这些疑问。
虽然铌基、铝基、钨基等高温合金的耐热温度高于镍基高温合金，但由于资源贮量及制造工艺等方面存在的问题使它们难以全面替代镍基合金。
高温陶瓷材料的耐热温度高于镍基合金几百度，用它们制作陶瓷发动机已有成功运行的报道，但目前价格上的巨大差异也使陶瓷发动机至少在近期难以取代高温合金。
因此，近期内镍基高温合金作为发动机心脏的地位是不会动摇的。随着表面处理技术及冷却技术的采用和完善，高温合金的使用温度有望进一步提高，使之伴随着航空及航天飞机向更高、更远的目标前进。
形状记忆合金是一种具有特殊记忆功能的金属材料，这类材料在经历一定塑性变形后，能在一定条件下自动恢复其原来形状，具有这样性质的金属材料统称为形状记忆合金。
这类金属材料己在太空天线、管道接头、医学等方面获得了应用，并且发展的势头也十分喜人。

2020-03-27在民用工业的很多领域，服役的构件材料都处于高温的腐蚀环境中。为满足市场需要，根据材料的使用环境，归类出系列高温合金。
1、 高温合金母合金系列
2、 抗腐蚀高温合金板、棒、丝、带、管及锻件
3、 高强度、耐腐蚀高温合金棒材、弹簧丝、焊丝、板、带材、锻件
4、 耐玻璃腐蚀系列产品
5、 环境耐蚀、硬表面耐磨高温合金系列
6、 特种精密铸造零件（叶片、增压涡轮、涡轮转子、导向器、仪表接头）
7、 玻棉生产用离心器、高温轴及辅件 8、 钢坯加热炉用钴基合金耐热垫块和滑轨
9、 阀门座圈
10、 铸造“U”形电阻带
11、 离心铸管系列
12、 纳米材料系列产品
13、 轻比重高温结构材料
14、 功能材料（膨胀合金、高温高弹性合金、恒弹性合金系列）
15、 生物医学材料系列产品
16、 电子工程用靶材系列产品
17、 动力装置喷嘴系列产品
18、 司太立合金耐磨片
19、 超高温抗氧化腐蚀炉辊、辐射管。

2016-12-20GH2909合金是先进航空发动机实现间隙控制技术的重要工程材料，主要用于制造第四代发动机的涡轮中层机匣、承力环和蜂窝支撑环等间隙控制零件，以减少漏气损失、提高效率、降低耗油率。GH2909是在GH2907合金基础上提高了Si含量，调整了热处理工艺而发展起来的。GH2909是Fe-Ni-Co基时效硬化新型低膨胀高温合金，在650℃以下具有高的强度和塑性、低的热膨胀系数、几乎恒定的弹性模量以及良好的抗氧化和冷热疲劳等综合力学性能，可减少转动部件与静止部件之间的间隙，实现间隙控制，节约能源，降低消耗，提高发动机推力，是航空和航天发动机用的理想高温合金材料，因而在飞机发动机中得到了广泛应用。

多年来由于锻造设备条件的限制：仅有2000吨快锻压机，因而大规格高温合金锻棒生产是某公司高温合金发展的短板。GH2909合金大规格棒材的主要问题是：（1）组织粗大、不均匀，进而导致超声波探伤杂波高，甚至底波衰减严重；（2）性能检测数据波动大。随着锻造设备条件的改善：4500吨快锻压机和1800吨精锻机的投产，并为改善和提高GH2909合金大规格锻材质量，开展了锻造工艺对GH2909合金大规格棒材组织与性能的影响研究。

GH2909合金冶炼工艺路线为真空感应+真空电弧重熔，将Φ440mm电极真空电弧重熔成Φ508mm钢锭，钢锭经均匀化热处理后，锻造生产大规格高温合金锻材。

开坯锻造采用逐级降温大变形锻造工艺，每火次变形量均在30%以上；末火锻造加热温度：1000℃；大部分变形温度：≤955℃，终锻温度：≥870℃；并分别采用三种锻造方法：（1）2000吨快锻压机整支钢锭直接拔长+中切分段+分别一火锻造成材；（2）整支钢锭4500吨快锻压机两镦两拔+中切分段+分别一火1800吨精锻机成材；（3）4500吨快锻压机整支拔长+两端打钳口+中切分段+采用漏盘分别两镦两拔+1800吨一火精锻机成材；然后，在棒材上分别取中心、1/2R和边缘组织和横向性能试样，采用光学显微镜观察显微组织和检测力学性能，成品车光后超声波探伤检测。试验结果表明：

（1）2000吨快锻压机设备吨位局限明显。

（2）方法2锻后棒材横截面上中心、1/2R存在少量混晶组织，边缘晶粒达到8级，组织均匀细小。

（3）方法3锻后棒材横截面上中心、1/2R、边缘组织均匀，各部位晶粒较为一致，晶粒度在6级左右。方法3比方法1室温拉伸屈服强度和抗拉强度均增加70MPa以上，室温拉伸塑性也增加明显，达3%以上；高温拉伸屈服强度和抗拉强度均增加20MPa以上，高温拉伸塑性有所降低；持久寿命降低，持久塑性相当。方法3与方法2各项性能检测结果相当。

因此，方法3，即采用4500吨压机整支拔长+两端打钳口+中切分段+采用漏盘分别两镦两拔+1800吨一火精锻机成材，可使GH2909合金大规格棒材组织均匀细小，获得满足标准指标要求的良好的综合性能。

2019-12-11    我国合金钢管工业正处在由大向强转变的关键时期，树立科学发展观、切实转变增长方式，全面加快合金钢管产业升级，要坚持三个“重在”和实现一个“根本转变”：即要重在增加高附加值的产品，提高质量，不能片面追求数量扩张；重在提高产业集中度，加强现有企业的改组改造，不能单纯依靠铺新摊子，上新项目；重在降低消耗，提高企业和产品的竞争力，不能依赖消耗资源污染环境。要坚持走新型工业化道路，实现我国从合金钢管大国向合金钢管强国的根本转变。

    也可以说，合金钢管数量已不是我国合金钢管工业的主要矛盾，我国合金钢管工业发展的重中之重是调整产品结构和产业结构，使合金钢管产业布局更加合理；加快发展合金钢管业的循环经济，实现可持续发展；必须要具有全球化的视野、充分发挥市场机制和必要的宏观调控、以可持续发展的理念，指导我国合金钢管工业持续健康发展。应该特别强调，我国合金钢管工业存在的问题只有通过以科学发展才能解决，也只有科学发展才能实现产业升级。

    对于我国合金钢管工业的产品结构，也要有一个正确的认识，它不是由我们主观愿望所能决定的，而是根据市场发展要求来决定。我国合金钢管需求具有多元化、多层次的特点，既有高档次的合金钢管满足消费升级的高质量需求，同时还有广大农村和城镇等基础建设的一般需求。

    总的来说，根据合金钢管市场消费特点和要求，我国合金钢管品种的确需要不断优化、不断调整、不断开发市场需要的合金钢管品种，特别是首先瞄准开发目前大量进口的合金钢管品种。在今后相当长的时期内，我国合金钢管产品结构的总体趋势是长材仍将保持相当大的比重，长材的消费比重仍将占到50%左右，合金钢管的消费比重逐步提高，但是不可能像发达国家那样很快达到60%以上。

    这是由我国的国情和发展阶段所决定的。但是优化品种结构，提高产品质量，满足市场需求，仍然是今后我国合金钢管工业结构调整的主要内容。