Art der Legierungsverstärkung

Je nach Art der Legierungsverfestigung lassen sich Hochtemperaturlegierungen in durch Mischkristalle verfestigende Hochtemperaturlegierungen und alterungsausscheidungsverfestigende Legierungen unterteilen.
(1) Festlösungsverstärkungstyp
Beim sogenannten Mischkristallverfestigungstyp werden einige Legierungselemente zu Superlegierungen auf Eisen-, Nickel- oder Kobaltbasis hinzugefügt, um eine einphasige Austenitstruktur zu bilden. Die gelösten Atome verzerren das Matrixgitter der festen Lösung und verstärken den Gleitwiderstand in der festen Lösung. Einige gelöste Atome können die Stapelfehlerenergie des Legierungssystems verringern, die Tendenz zur Versetzungszersetzung erhöhen und die Durchführung eines Quergleitens erschweren. Die Legierung wird gestärkt, wodurch das Ziel einer Hochtemperatur-Legierungsverfestigung erreicht wird.
⑵ Alternde Niederschläge verstärken sich
Die sogenannte Alterungsausscheidungsverfestigung bezieht sich auf einen Wärmebehandlungsprozess, bei dem Legierungswerkstücke einer Mischkristallbehandlung und einer kalten plastischen Verformung unterzogen und einer höheren Temperatur oder Raumtemperatur ausgesetzt werden, um ihre Eigenschaften beizubehalten. Beispielsweise hat die Legierung GH4169 eine maximale Streckgrenze von 1000 MPa bei 650 Grad, und die Legierungstemperatur zur Herstellung von Klingen kann 950 Grad erreichen.
3. Materialformungsmethode
Durch Materialumformverfahren kann es unterteilt werden in: gegossene Hochtemperaturlegierungen (einschließlich gewöhnlicher Gusslegierungen, Einkristalllegierungen, Richtungslegierungen usw.), verformte Hochtemperaturlegierungen und pulvermetallurgische Hochtemperaturlegierungen (einschließlich gewöhnliches Pulver). Metallurgie und oxiddispersionsverstärkte Hochtemperaturlegierungen).
(1) Hochtemperatur-Gusslegierung
Das Legierungsmaterial, das zur direkten Herstellung von Bauteilen im Gussverfahren verwendet wird, wird als Hochtemperaturgusslegierung bezeichnet. Entsprechend der Zusammensetzung der Legierungsmatrix kann diese in drei Typen unterteilt werden: Hochtemperaturgusslegierungen auf Eisenbasis, Hochtemperaturgusslegierungen auf Nickelbasis und Hochtemperaturgusslegierungen auf Kobaltbasis. Je nach Kristallisationsmodus kann es in vier Typen unterteilt werden: polykristalline Guss-Superlegierung, gerichtete Erstarrungs-Guss-Superlegierung, gerichtete eutektische Guss-Superlegierung und einkristalline Guss-Superlegierung.
⑵ Verformte Hochtemperaturlegierung
Es ist immer noch das am häufigsten verwendete Material in Flugzeugtriebwerken und wird sowohl im Inland als auch international häufig verwendet. Die jährliche Produktion von verformten Hochtemperaturlegierungen in China beträgt etwa 1/8 der in den Vereinigten Staaten [2]. Am Beispiel der Legierung GH4169 handelt es sich um eine der am häufigsten verwendeten Hauptsorten im In- und Ausland. Als Hauptkomponenten von Turbowellenmotoren werden in China hauptsächlich Bolzen, Kompressoren, Räder und Ölwerfer verwendet. Mit der zunehmenden Reife anderer Legierungsprodukte wird der Einsatz verformter Hochtemperaturlegierungen zwar allmählich abnehmen, sie werden aber auch in den kommenden Jahrzehnten weiterhin dominieren.