dd5镍基单晶高温合金使用极限
镍基高温合金性能
镍基高温合金镍基高温合金是以镍为基体(含量一般大于50%) 在650～1000℃范围内具有较高的强度和良好的抗氧化、抗燃气腐蚀能力的高温合金。
发展过程镍基高温合金(以下简称镍基合金)是30年代后期开始研制的。
英国于1941年首先生产出镍基合金Nimonic 75(Ni-20Cr-0.4Ti)；为了提高蠕变强度又添加铝，研制出Nimonic80(Ni-20Cr-2.5Ti-1.3Al)。
美国于40年代中期，苏联于40年代后期，中国于50年代中期也研制出镍基合金。
镍基合金的发展包括两个方面：合金成分的改进和生产工艺的革新。
50年代初，真空熔炼技术的发展，为炼制含高铝和钛的镍基合金创造了条件。
初期的镍基合金大都是变形合金。
50年代后期，由于涡轮叶片工作温度的提高，要求合金有更高的高温强度，但是合金的强度高了，就难以变形，甚至不能变形，于是采用熔模精密铸造工艺，发展出一系列具有良好高温强度的铸造合金。
60年代中期发展出性能更好的定向结晶和单晶高温合金以及粉末冶金高温合金。
为了满足舰船和工业燃气轮机的需要，60年代以来还发展出一批抗热腐蚀性能较好、组织稳定的高铬镍基合金。
在从40年代初到70年代末大约40年的时间内，镍基合金的工作温度从700℃提高到1100℃，平均每年提高10℃左右。
镍基高温合金的发展趋势见图1。
镍基高温合金的发展趋势成分和性能镍基合金是高温合金中应用最广、高温强度最高的一类合金。
其主要原因，一是镍基合金中可以溶解较多合金元素，且能保持较好的组织稳定性；二是可以形成共格有序的A3B型金属间化合物γ'[Ni3(Al，Ti)]相作为强化相，使合金得到有效的强化，获得比铁基高温合金和钴基高温合金更高的高温强度；三是含铬的镍基合金具有比铁基高温合金更好的抗氧化和抗燃气腐蚀能力。
镍基合金含有十多种元素，其中Cr主要起抗氧化和抗腐蚀作用，其他元素主要起强化作用。
根据它们的强化作用方式可分为：固溶强化元素，如钨、钼、钴、铬和钒等；沉淀强化元素，如铝、钛、铌和钽；晶界强化元素，如硼、锆、镁和稀土元素等。
镍基单晶高温合金DD5_磨削成屑机理研究
镍基单晶高温合金DD5磨削成屑机理研究*于贵华1， 朱 涛1， 蔡 明1， 安志欣1， 王成静2， 罗书宝1（1. 辽宁石油化工大学 机械工程学院, 辽宁 抚顺 113001）（2. 辽宁石油化工大学 石油化工学院, 辽宁 抚顺 113001）摘要 为研究镍基单晶高温合金DD5的磨削去除机理，提高其加工效率，针对镍基单晶高温合金具有显著各向异性的特点，建立基于Hill 模型的三维有限元磨削模型，研究镍基单晶高温合金DD5的表面加工形貌和切屑形貌，分析切屑形貌演变过程及其磨削力变化，探究磨削速度对切屑形貌和切屑形成频率的影响。
研究表明：在磨削参数范围内，加工DD5容易出现锯齿形切屑；磨削力呈稳定增加并伴有一定的周期性波动，其波动情况与锯齿形切屑相对应；随着磨削速度的增大，磨粒能更快进入切削阶段，其临界成屑厚度由0.225μm 最终降为0.158 μm ，成屑阶段占比由85.0%提高到89.5%；临界划擦厚度受磨削速度变化影响不大；随着磨削速度的增加，DD5切屑形貌由锯齿分节密集堆叠的单元节状向连续型锯齿状转变，最后发展为条形带状切屑。
关键词 磨削；切屑形貌；镍基单晶高温合金DD5；有限元分析中图分类号 TG58; TH161 文献标志码 A 文章编号 1006-852X(2023)06-0760-12DOI 码 10.13394/ki.jgszz.2022.0169收稿日期 2022-10-11 修回日期 2023-01-16作为航空发动机涡轮盘、转子叶片、涡轮导向叶片等关键零部件的主要材料，镍基单晶高温合金具有优异的物理和化学性能，例如抗蠕变性能、耐高温性能、抗冲击性能等[1-2]。
然而，这些优异的力学性能也给其加工制造带来了巨大困难，使其出现加工质量差、加工成本高等缺点[3]。
和其他传统加工方式相比，磨削加工具有加工质量好、精度高等特点，能够满足镍基单晶高温合金在特殊工况下的使用条件[4]。
但是，在磨削过程中镍基单晶高温合金仍出现磨削温度高、磨削力大、能量损耗高、加工效率低等难点[5]。
镍基单晶高温合金性能的研究
金 的性能 进行研究 ， 具有 一定 的实 际意义 。
前 制 造 先进 航 空 发 动 机 和 燃 气 轮 机 叶 片 的 主 要 材 料 。为 了满 足 高性 能航空 发动 机 的设 计 需求 ，多年
来 ， 国十分重 视镍 基单 晶高 温合 金的研 制 和开 发 。 各 单 晶高温 合金 一直沿 着其 独特 的道 路发 展 。随着 合 金设计 理 论水平 的提 高 和生产 工艺 的改 进 ，相继 出 现 良好 的综 合性 能 的镍基 单 晶高温 合金 。对 这种 合
６ Ｐｅｔｒｅ ， ｅ ｔｎ ｅ ， ｉｒＲ ，ｔａ． ｃｅｔｕ ｔｒ ｆ ｒｓｕｅ ｔｅｓｎＧ Ｗ ｓｅ ｇ ｎ Ｈ Ｈｏｅ ｅ ，１ Ｍｉｒｓｒ ｃｕｅ ｏ Ｐｅ ｓｒ ￣
柳 松青 （ 哈尔滨 工业 大学 ， 哈尔滨市 １０ ０ ５ ０ １）
摘 要 ： 究在两 种凝 固条 件下 ， 研 热处理 对镍 基单 晶高 温合 金性 能 的影 响。研 究表 明： 相 为 ０５时， ． 镍基 单 晶高 温合 金在 ９ ０ ｌ５ ℃有最 佳 的蠕 变性 能 ；显微 疏松 对 ８ ０ ５～ ００ ５ ℃的高周疲 劳 以及 ７ ０ ５ ℃低 周疲 劳有 明显 的影
ｍａ ｃ ｔ ｐ ａ ｅ０５ ａ ｄ ｔ ｍｐ ｒ ｔ ｒ ５ ～１ ５ ｏ Ｍｉｒ ｓｒ ｃ ｕ ｅ ｐ ｒｓｔ ａ ｂ ｉｕ ｆ ｅ ｃ ｎ ｎ ｅｗｉ ａ ｈ ｈ ｓ ． ｎ ｅ ｅ ａ ｕ ｅ９ ０ ０ ０ Ｃ． ｃ ｏ ｔｕ ｔ ｒ ｏ ｏ ｉ ｈ ｄ ｏ ｖｏ ｓｉ ｌ ｎ ｅｏ ｙ ｎｕ ｈｇ ｙ ｌ ｔ ｕ ｔ ５ ￣ ｎ ｗ ｙ ｌ ｔ ｕ ｔ ５ ￣ ． ｈ ｎｈｇ ｍ ｐ ｒｔ ｒ ａ ｉｎ ｐ ｅ ｒ ｄｗｉ ｉｈｃ ｃｅｆ ｉ ｅａ ０ （ ａ ｄ ｌ ｃ ｃｅｆ ｉ ｅａ ０ （ Ｗ ｅ ｉｈｔ ａｇ ８ ３ ｏ ａｇ ７ ３ ｅ ｅ ａ ｕ ｅｇｒ ｄｅ ｔ ｐ ａ ｅ ｔ ａ ｈ ｃ ｓｉｇ ｐ ｏ ｅ ｓ。 ｐ ｏ ｅ ａ ｔ ｒ ｃ ｓ ｉ ｒ ｖ ｍｅ ｔ ｆｐ ｒ ｒ ｎ ｅ ｗｉ ｈｓｓ ｐ ｒ ｌ ｙｗｈｃ ｏ ｓ ｓ ｅ ｉｈ ｒ ａ ｓｉ ｅ ｉ— ｎ ｍ ｎ ｅ ｆ ｍａ ｃ ｔ ｔ ｉ ｕ ｅ ａ ｌ ｉｈ ｐ ｓ ｅ ｓ ｄ ｈｇ ｅ ｕ ｔ ｒ ｓｓ ０ ｏ ｈ ｏ ｃ ｃ
DD5单晶高温合金钎焊接头的微观组织和力学性能分析
２ ０ ０和 ５ ０ ０ Ｉ ｘ ｍ．
分析 Ｄ Ｄ ５单 晶合金 的特 性发 现 ， 该 合 金 ｃ元 素 含量 较高 ， 且含 有 钨 ， 钼， 钽， 铗等难熔金属 ， 可 焊 性
ＤＤ ５单 晶 合 金 与 钴 基 钎 料 的 化 学成 分 （ 质量分数 ， ％） 较差 ．真空钎 焊技 术加 热 温度 较 低 ， 组 织 变化 小 ， 变 表 １
关键词 ：单晶高温合金 ；钴基钎料 ；焊缝间隙 ；钎焊显微组织 ；力学性能
中图 分 类 号 ： Ｔ Ｇ ４ ５ ４ 文献 标 识 码 ： Ａ 文章 编 号 ： ０ ２ ５ ３— ３ ６ ０ Ｘ（ ２ ０ １ ７ ） ０ １ — ０ １ １ ７— ０ ４
０ 序
言
ｌ 试 验 方 法
在文 中钎 焊 分析 中 ， 被 连 接 母 材 为 国 内研 制 的
国内研制 的含 铼 镍 基 单 晶 高 温 合 金 Ｄ Ｄ ５综 合
性能 优异 ， 现 已推 广应 用 ， 具有 广 阔的应 用 前 景 ．开 第二 代镍 基单 晶高 温合 金 Ｄ Ｄ ５ ， 其 主要化 学 成分 见
展Ｄ Ｄ ５单 晶合 金 连 接 技 术 分 析 不 仅 可 以实 现 复 杂 表 １ ．本 课 题 组采 用 选 晶法 在 定 向凝 固炉 中制 备 的
组织 ， 讨论接 头的焊缝 间隙对显微组织 和相分 布 的影 响．结果 表 明， 当钎 焊 间隙为 １ ０ Ｉ ． ｔ ｍ时 ， 焊缝组 织与母 材相 似， 由 和 相构成 ， 其中弥散分布着细小 的 Ｍ， Ｂ ： 相； 随焊 缝 间隙的增 加 ， 焊 缝 中形 成骨 架状 Ｍ， Ｂ 相， 富钴 的 一
DD5镍基单晶高温合金缓进磨削表面完整性研究
DD5镍基单晶高温合金缓进磨削表面完整性研究靳淇超;曹帅帅;汪文虎;蒋睿嵩;郭磊【期刊名称】《西北工业大学学报》【年(卷),期】2022(40)1【摘要】为控制单晶涡轮叶片榫齿缓进磨削成形表面质量,通过实验研究缓进磨削工艺参数对DD5镍基单晶高温合金磨削表面完整性的影响规律。
实验结果表明,当砂轮线速度在15~30 m/s、工件进给速度在120~210 mm/min、磨削深度在0.1~0.7 mm参数范围内,磨削表面垂直磨削方向粗糙度在0.56~0.74μm范围内,沿磨削方向粗糙度约为垂直磨削方向粗糙度的1/5。
三维形貌和表面纹理测试结果表明磨削表面存在明显的因磨粒耕犁和划擦而产生的表面凹槽和材料隆起现象,不同工艺参数下磨削表面凹槽和隆起材料的长度和高度有较明显变化;砂轮线速度对沿磨削方向凹槽和隆起长度影响较敏感;磨削深度和工件进给速度对垂直磨削方向的凹槽和隆起轮廓起伏程度敏感。
磨削表面出现了不同程度加工硬化,最高达11.6%,最大硬化层深度达到110μm;磨削表面层出现明显塑性变形,γ相沿着磨削方向出现不同程度的滑移变形,立方化的γ′相出现了偏移、扭曲、破碎断裂现象,最大塑性变形层厚度为2.92μm;DD5缓进磨削塑性变形是加工硬化产生主要原因。
实验结果对DD5榫齿磨削提供理论指导。
【总页数】10页(P189-198)【作者】靳淇超;曹帅帅;汪文虎;蒋睿嵩;郭磊【作者单位】长安大学道路施工技术与装备教育部重点实验室;西北工业大学航空发动机高性能制造工业和信息化部重点实验室;四川大学空天科学与工程学院【正文语种】中文【中图分类】TG580【相关文献】1.表面再结晶对DD5镍基单晶高温合金组织和力学性能的影响2.镍基单晶高温合金磨削表面质量及亚表面微观组织试验3.DD5镍基单晶高温合金铣削亚表面损伤研究4.DD5镍基单晶高温合金缓进磨削力和温度实验研究5.镍基单晶高温合金磨削润滑方式对表面完整性的影响因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
镍基单晶高温合金
镍基单晶高温合金镍基单晶高温合金是一种重要的高温结构材料，具有优异的高温强度、抗氧化性和耐蠕变性，被广泛应用于航空航天、能源和化工等领域。
我们来了解一下什么是单晶材料。
与普通多晶材料不同，单晶材料是由统一的晶格结构组成，晶体中没有晶界和晶界的错位。
这种特殊的结构使得单晶材料具有更好的力学性能和高温特性。
镍基单晶高温合金是以镍为基础元素，加入适量的铬、钼、铝等合金元素，并通过精细的熔炼和铸造工艺制备而成。
这种合金具有优异的高温力学性能和抗氧化性能，能够在高温、高压和复杂的工作环境下保持稳定的性能。
镍基单晶高温合金的优点主要包括以下几个方面：1. 高温强度：镍基单晶高温合金具有出色的高温强度，能够在高温下承受较大的载荷。
这使得它成为航空发动机中关键部件的理想材料，如涡轮叶片、燃烧室等。
2. 抗氧化性能：镍基单晶高温合金具有良好的抗氧化性能，能够在高温下形成致密的氧化层，起到防止高温氧化和腐蚀的作用。
这使得它在高温气体中的应用具有显著的优势。
3. 耐蠕变性：镍基单晶高温合金具有优异的耐蠕变性能，能够在高温下长时间保持稳定的尺寸和形状。
这种特性使得它在高温结构中的应用非常广泛，如燃气轮机、石化设备等。
4. 热疲劳性能：镍基单晶高温合金具有较好的热疲劳性能，能够在高温循环加载下保持较高的强度和韧性。
这使得它在高温工况下的可靠性得到了保证，延长了材料的使用寿命。
除了以上的优点，镍基单晶高温合金还具有较好的可焊性、可加工性和可修复性，使得其在制造和维修过程中更加方便和经济。
然而，镍基单晶高温合金也存在一些挑战和问题。
首先，制备镍基单晶高温合金的工艺较为复杂，需要严格的熔炼和铸造条件，以保证单晶结构的形成。
其次，镍基单晶高温合金的成本较高，制造和加工难度较大，限制了其在一些领域的广泛应用。
为了克服这些问题，研究人员正在不断努力改进镍基单晶高温合金的制备工艺和性能。
通过优化合金配方、改进熔炼和铸造工艺，以及引入新的合金元素和复合材料技术，可以进一步提高镍基单晶高温合金的性能和降低制造成本。
高温长期时效对DD5单晶高温合金显微组织和持久性能的影响
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不同温度下镍基单晶高温合金的低周疲劳性能
技术改造—308—不同温度下镍基单晶高温合金的低周疲劳性能薛庆增（海装沈阳局驻沈阳地区某军事代表室，辽宁 沈阳 110043）镍基单晶高温合金因具有非常优异的综合性能而成为先进航空发动机涡轮工作叶片和导向叶片的关键材料。
涡轮叶片作为航空发动机中的关键热端部件，服役时不同位置的温度差别较大，存在极其复杂的温度场，承受较大的热应力，同时还承受高离心力和高温交变载荷作用，因此常发生应变控制的低周疲劳失效。
为此，对一种Ni-Cr-Co-Mo-W-Ta-Nb-Re-Al-Hf-C 系单晶高温合金在800,980℃下的低周疲劳性能进行了研究，拟为单晶高温合金的工程应用提供参考。
1试样制备与试验方法在水冷型高温梯度真空感应单晶炉中制备Ni-Cr-Co-Mo-W -Ta-Nb-Re-Al-Hf-C 系单晶高温合金棒，采用Ｘ射线极图法测得合金的晶体取向为[001]取向，取向偏离角度保持在10°以内。
采用箱式电阻热处理炉对合金进行热处理，热处理工艺为1290℃×1h＋1300℃×2h＋1315℃×2h＋1330℃×6h 空冷＋1140℃×4h 空冷＋870℃×32h 空冷。
将热处理后试样加工成低周疲劳试样，采用DST-5型低周疲劳试验机对试样进行低周疲劳试验，试验温度分别为800，980℃，采用总应变控制法，加载应变速率为5×10-3s -1，应变比为-1，应力波形为三角形。
在100℃、质量分数为25%的高锰酸钾溶液中，利用水煮法去除疲劳断口表面的氧化皮，然后进行超声清洗，采用S4800型扫描电镜观察疲劳断口形貌。
在疲劳断口附近位置截取试样，采用双喷电解法制备透射试样，在JEM-2000FX 型透射电镜下观察位错形貌。
2试验结果与讨论2.1合金的低周疲劳寿命 在800，980℃下，合金的低周疲劳寿命（失效循环次数）均随总应变幅的增加而降低；总应变幅相同时，980℃下合金的疲劳寿命低于800℃下的；总应变幅较高时，2种温度下合金的疲劳寿命相差较小，总应变幅较低时，合金的疲劳寿命相差较大。
镍基单晶高温合金的典型蠕变寿命模型
2018年第5期26镍基单晶高温合金的典型蠕变寿命模型Typical Creep Life Model of Nickel-based Single Crystal Super-alloy供稿|李逸航1，陈思远2，孟凡武3 / LI Yi-hang 1, CHEN Si-yuan 2, MENG Fan-wu 3DOI: 10.3969/j.issn.1000–6826.2018.05.007作者单位：1. 首都师范大学附属中学，北京 100037；2. 北京航空航天大学能源与动力工程学院，北京 100083；3. 北京理工大学机械与车辆学院，北京 10008120世纪80年代开始，镍基单晶高温合金在发动机上的广泛应用促进了世界各国航空发动机迅速发展，被誉为是航空发动机发展的重大技术之一[1]。
镍基单晶合金因其具备卓越的高温性能而广泛应用于发动机的热端部件。
对于发动机内部高温旋转部件而言，高温离心负荷作用下的蠕变变形和蠕变断裂是其设计限制条件[2]。
因此，国内外很多学者研究了单晶叶片的蠕变损伤。
目前单晶合金的蠕变疲劳宏观模型在工程中得到了广泛应用，但微观模型的研究不仅更加精确，而且更具物理意义。
本文主要介绍国内外关于单晶合金蠕变-疲劳寿命评估方法的研究进展，并对实验预测结果进行了比较。
稳态蠕变本构关系金属蠕变是指金属材料在静应力作用下，即使作用稳态应力足够小，只要作用时间足够长，应变依旧变大的现象。
金属疲劳通常指的是在交变载荷作用下金属发生破坏的现象，而蠕变疲劳通常指的是黏弹性材料承受交变载荷作用时的疲劳[3]。
一般金属材料在超过其本身熔点温度的40%~50%时，会呈现黏弹性特性。
黏弹性材料的应力应变关系可以用蠕变曲线来表示，如图1所示，在恒定应力作用下，蠕变可分为三个阶段。
在第一阶段中随着时间的变27高温合金科技前沿Advances in Science化，应变变化逐渐变慢即蠕变速率(Δε/Δt )随时间增加而减小，将这一阶段称为初始蠕变阶段。
镍基,铁基等高温合金的使用温度
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ni基高温合金服役温度
ni基高温合金服役温度镍基高温合金是现代航空、航天、能源等高新技术领域不可或缺的关键材料。
其优良的高温性能使其在高温环境下具有优越的抗氧化性、热疲劳性以及蠕变性。
本文将介绍镍基高温合金的概述、服役温度范围、在我国的应用领域，以及提高其服役温度的方法。
一、镍基高温合金概述镍基高温合金是指以镍为基体，加入适量合金元素（如铬、钨、钴、钼等）的一种高温合金。
它具有较高的熔点、良好的高温强度、抗氧化性、热疲劳性、蠕变性等优点，广泛应用于航空、航天、能源等领域。
二、镍基高温合金的服役温度范围镍基高温合金的服役温度范围较广，一般可分为以下几个等级：1.低温度范围：600-900℃2.中等温度范围：900-1100℃3.高温度范围：1100-1300℃4.超高温范围：1300℃以上三、镍基高温合金在我国的应用领域镍基高温合金在我国的应用领域非常广泛，包括航空发动机、燃气轮机、核反应堆、航空航天器等关键部件。
此外，还应用于石油化工、冶金、陶瓷等领域。
四、镍基高温合金的材料性能与温度关系镍基高温合金的材料性能与温度密切相关。
随着温度的升高，合金的强度、抗氧化性、热疲劳性等性能呈现出不同的变化趋势。
在高温环境下，合金中的钨、铬等元素会形成稳定的氧化物膜，从而提高合金的抗氧化性。
同时，合金中的钴、钼等元素可以提高合金的蠕变性能，使其在高温下具有较好的耐久性。
五、提高镍基高温合金服役温度的方法为提高镍基高温合金的服役温度，研究人员采取了以下几种方法：1.合理设计合金成分，优化组织结构2.采用先进的熔炼工艺，提高合金纯度3.控制热处理工艺，改善合金性能4.发展新型合金体系，拓宽服役温度范围六、总结镍基高温合金在高温环境下的优异性能使其成为现代高新技术领域的重要材料。
为满足不断增长的需求，研究人员正努力提高镍基高温合金的服役温度，拓展其应用领域。
镍基单晶高温合金
镍基单晶高温合金
镍基单晶高温合金是一种具有优异高温性能的材料，广泛应用于航空航天、石油化工、电力等领域。
本文将从材料特性、制备工艺、应用领域等方面介绍镍基单晶高温合金。
镍基单晶高温合金具有优异的高温性能。
它具有较高的熔点、较低的线膨胀系数和较高的抗氧化性能，能够在高温环境下保持良好的力学性能和耐腐蚀性能。
这使得镍基单晶高温合金成为当前高温工作条件下的理想材料之一。
制备镍基单晶高温合金需要采用特殊的工艺。
由于镍基单晶高温合金的晶粒结构对其性能起着决定性作用，因此制备过程中需要控制晶粒的方向性生长。
常用的方法包括单晶铸造法、培养晶法和定向凝固法等。
这些方法能够使镍基单晶高温合金的晶粒在整个材料中保持一致，提高了其力学性能和耐腐蚀性能。
镍基单晶高温合金在航空航天领域有着广泛的应用。
由于其出色的高温性能，镍基单晶高温合金被广泛应用于航空发动机的燃烧室、涡轮叶片、燃烧室衬板等关键部件。
这些部件需要在极端的高温和高压环境下工作，而镍基单晶高温合金正是能够满足这些要求的材料之一。
镍基单晶高温合金是一种具有优异高温性能的材料，广泛应用于航空航天、石油化工、电力等领域。
它的制备工艺需要特殊的方法来
控制晶粒的方向性生长，以保证材料的一致性。
在航空航天领域，镍基单晶高温合金被广泛应用于关键部件，能够在极端的高温和高压环境下保持良好的力学性能和耐腐蚀性能。
随着科技的不断发展，镍基单晶高温合金的应用前景将更加广阔。
新型镍基单晶高温合金在航空发动机中的应用前景
新型镍基单晶高温合金在航空发动机中的应用前景新型镍基单晶高温合金是近年来航空发动机材料领域的一项重要技术创新，具有很高的应用前景。
目前，航空发动机对材料的要求越来越高，长期以来使用的铸造镍基合金在高温、高压和高速等极端环境下表现出诸多局限性，限制了发动机的发展空间。
而镍基单晶高温合金作为新一代航空发动机材料，具有很高的热稳定性、抗蠕变能力和粉末粘结强度，能够满足航空发动机对高温和高加载性能的要求，具有广阔的应用前景。
首先，镍基单晶高温合金具有优越的高温性能。
在航空发动机工作温度高达1000℃以上的极端条件下，普通铸造镍基合金易发生晶粒细化与增大的现象，从而导致材料的疲劳性能下降。
而镍基单晶高温合金通过单晶制备工艺，能够避免晶粒的形变与细化，提高材料的高温强度和抗疲劳性能。
其次，镍基单晶高温合金具有较好的抗蠕变能力。
在航空发动机工作温度条件下，材料会因长时间的高温作用而发生蠕变现象，从而导致材料变形和失效。
相比之下，镍基单晶高温合金具有较低的蠕变速率和较高的持久强度，能够延长材料的使用寿命，提高发动机的可靠性和安全性。
此外，镍基单晶高温合金具有良好的粉末粘结强度。
在航空发动机中，材料的抗氧化性能是至关重要的。
普通镍基合金在高温下容易与空气中的氧发生反应，导致表面氧化层的生成，降低发动机的工作效率。
而镍基单晶高温合金通过合金元素的优化配比，能够形成致密、稳定且具有良好附着力的氧化层，提高材料的抗氧化性能。
综上所述，新型镍基单晶高温合金在航空发动机中具有广泛的应用前景。
它们能够满足航空发动机对于高温、高压和高速等严苛条件下的材料性能要求，能够提高发动机的工作效率和可靠性，实现更高的推力输出和更长的使用寿命。
然而，虽然镍基单晶高温合金具有很高的应用潜力，但目前仍面临一些挑战和困难。
例如，合金的制备工艺和生产成本较高，合金的热膨胀系数与基体的匹配问题等。
因此，进一步的研究和发展势在必行，以进一步提高镍基单晶高温合金的性能，并实现其在航空发动机中的更广泛应用。
镍基单晶高温合金筏化-解筏机理及全寿命描述模型研究
镍基单晶高温合金筏化-解筏机理及全寿命描述模型研究{镍基单晶高温合金筏化-解筏机理及全寿命描述模型研究}是一项对于高温合金的研究。
高温合金被广泛应用于航空、航天、能源等领域，具有重要的战略意义和经济价值。
在高温和高压的环境下，合金材料的力学性能和稳定性是至关重要的。
然而，在极端的环境条件下，高温合金容易出现筏化-解筏现象，这会导致合金的性能下降，进而影响材料的使用寿命。
因此，了解筏化-解筏机理以及全寿命描述模型对于高温合金材料的开发和应用具有重要意义。
该项研究主要探讨了镍基单晶高温合金在高温高压条件下的筏化-解筏现象及其机理。
其中，通过对合金材料的显微组织结构和微观组织进行观察和分析，揭示了筏化-解筏的基本机理。
此外，还开展了各种材料性能测试，以评估筏化-解筏对合金材料性能的影响。
在了解了筏化-解筏机理的基础上，该研究还建立了一套全寿命描述模型，以预测高温合金材料在不同使用条件下的寿命。
这套模型考虑了材料的微观组织特征、应力状态、温度和时间等多个因素，并采用了复合损伤理论和细观塑性本构模型等现代力学理论和方法，从而能够更加准确地描述材料的力学行为和疲劳寿命。
总的来说，{镍基单晶高温合金筏化-解筏机理及全寿命描述模型研究}为高温合金材料的应用提供了重要的理论和技术支持，为提高材料的性能和使用寿命提供了有力的保障。
高温合金的工作温度范围
高温合金的工作温度范围
高温合金的工作温度范围因类型而异。
变形高温合金的工作温度范围为-253～1320℃，具有良好的力学性能和综合的强、韧性指标，具有较高的抗氧化、抗腐蚀性能。
而固溶强化型合金的使用温度范围为900～1300℃，最高抗氧化温度达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应力的持久寿命为200小时、延伸率40%。
镍基高温合金主要成分为Ni、Co、Cr、W、Mo、Re、Ru、Al、Ta、Ti等元素，基体为镍元素，含量在60%以上，主要工作温度段在950℃-1100℃，在此温度段内服役时，其有较高的强度，较强的抗氧化能力以及抗腐蚀能力。
此外，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。
以上信息仅供参考，具体工作温度范围会受到多种因素影响，如有需求，建议查阅高温合金的规格书或者与相关从
业者沟通获取。
简述中国国产第1~5代单晶高温合金
简述中国国产第1~5代单晶⾼温合⾦第⼀代单晶⾼温合⾦：主要有DD2、DD3、DD4 (前三者研制单位：北京航空材料研究院)、DD26与DD26C(中国科学院)、DD402( 钢铁研究总院和南⽅航空动⼒机械公司 )、DD8( 中国科学院⾦属研究所沈阳材料科学国家(联合)实验室 )....等合⾦。
第⼆代单晶⾼温合⾦：DD6与DD398 (北京航空材料研究院)、DD5 (中国科学院⾦属研究所 )另外，国内研制的⽆Re合⾦,如DD99、DD98等,其性能相当于第⼀、第⼆代单晶的⽔平。
中国科学院⾦属研究所发明提供了⼀种⾼强抗热腐蚀镍基单晶⾼温合⾦DD-13，该合⾦的组成成分构成和各成分的质量百分含量为：Cr：10.0～15.0%，Co：8.0～12.0%，Mo：0.5～3.0%，W：3.0～6.0%，Ta：4.0～7.0%，Al：3.0～5.0%，Ti：3.0～5.0%，C：0～0.4%，其余为Ni，6.5≤Al+Ti≤9，Al/Ti≤1。
该合⾦不仅具有优良的抗热腐蚀性能，还具有较⾼的⾼温⼒学性能、良好的组织稳定性。
既可以适⽤于地⾯与舰⽤燃⽓轮机⾼温部件，⼜可以适⽤于航天、航空发动机⾼温部件。
中国科学院⾦属研究所研制提供⼀种⾼强度抗腐蚀镍基单晶⾼温合⾦M09A。
其化学成分为(重量百分⽐)：Cr11.0～15.0％，Co8.0～9.0％，Mo1.8～2.2％，W3.5～4.4％，Ta5.0～6.0％，Al4.0～5.4％，Ti2.5～3.5％，B0.004～0.007％，C0.01～0.03％，Ni余量。
该合⾦材料⾼温持久性能好，抗热腐蚀性能优异，组织稳定。
第三代单晶⾼温合⾦：DD9与DD10 ( 北京航空材料研究院先进⾼温结构材料重点实验室 )、DD32、DD33( 中国科学院⾦属研究所⾼温合⾦研究部) 、 DD90( 中国科学院⾦属研究所)第四代单晶⾼温合⾦：DD22 合⾦、中国科学院⾦属研究所发明⼀种⾼强度且组织稳定的第四代单晶⾼温合⾦，其特征在于:按重量百分⽐计，该合⾦的化学成分为:Cr 3～5%，Co 5～12%，W 6～8%，Mo 0.1～2%，Re 4.5～6%，Ru 2 ～4%，Al 5.5 ～6.5%, Ta 6 ～10%，其余为 Ni。
ni基高温合金服役温度
ni基高温合金服役温度
镍基高温合金是一种在高温环境下具有出色的力学性能和耐腐蚀性的合金材料，被广泛应用于航空航天、石油化工、核工业等领域。
镍基高温合金的服役温度通常在600℃至1200℃之间，具体的服役温度取决于合金的成分和制造工艺。
一般来说，镍基高温合金的镍含量在50%以上，同时还含有铬、钼、钨、钴等元素，这些元素可以提高合金的强度、耐腐蚀性和高温稳定性。
在航空航天领域，镍基高温合金被用于制造喷气发动机的涡轮叶片、涡轮盘等部件，这些部件需要在高温、高压、高速的环境下工作。
在石油化工领域，镍基高温合金被用于制造催化裂化装置的催化剂载体、炉管等部件，这些部件需要在高温、腐蚀性介质的环境下工作。
在核工业领域，镍基高温合金被用于制造反应堆的核燃料元件、控制棒等部件，这些部件需要在高温、辐射的环境下工作。
总的来说，镍基高温合金的服役温度范围广泛，可以满足不同领域的需求。
在使用镍基高温合金时，需要根据具体的工作环境和要求选择合适的合金成分和制造工艺，以确保合金的性能和寿命。
镍基合金的极限温度
镍基合金的极限温度
镍基合金是一种具有优良高温蠕变和抗氧化性能的特种合金材料，因
其优异的性能在航空、航天等领域得到广泛的应用。
其中，镍基合金
的极限温度是材料应用时的重要参数。
镍基合金的极限温度是指该材料在规定的负荷条件下所能承受的最高
温度。
这个温度的大小取决于材料的组成、制备工艺、热处理工艺等
多个因素。
对于大多数镍基合金而言，其极限温度通常在800℃以上。
为了提高镍基合金的极限温度，科学家们采用了多种技术手段。
其中
最为常见的就是采用稀土元素对合金进行合适的掺杂，以增强其高温
强度和抗氧化性能。
此外，还可以通过优化合金的加工工艺，减少材
料中的杂质和夹杂物等方法来提高其极限温度。
需要注意的是，尽管镍基合金的极限温度十分高，但在实际应用中，
也要考虑到材料的使用环境和作用力。
过高的温度和负荷，可能会导
致材料的疲劳和损坏，从而影响使用寿命和安全性。
总之，镍基合金的极限温度是材料应用过程中不可忽视的重要参数。
科学家们可以通过多种技术手段来提高其极限温度，以满足不同领域
中的使用需求。
但在实际应用过程中，也需要充分考虑材料的使用环境和作用力，以保证其正常工作和长期使用寿命。
二代镍基单晶高温合金DD5的组织演化和稳定性
二代镍基单晶高温合金DD5的组织演化和稳定性崔仁杰;黄朝晖【期刊名称】《中国有色金属学报（英文版）》【年(卷),期】2016(026)008【摘要】用少量晶界（GB）强化元素（GB）强化元素（C，B和HF）的第二代单晶（SC）的高超合金DD5的微观结构演变和稳定性被研究为铸造，热处理和热暴露。
通过光学显微镜研究了合金的微观结构和组成，扫描电子微分析（SEM），电子探针微分析（EPMA），能量分散光谱（EDS）和提取分析。
在施放条件下，微观结构观察和组成分析表明，γ相是初级凝固相，金属基质中存在三微量微量测定。
这些微量次测定的形态取决于元素偏析。
热处理后，树突芯含有细胞和立方形γ的颗粒，其平均边缘长度为约0.5μm，而在线区域含有不规则形状的γ颗粒和MC / M23C6碳化物。
γ'phases的质量分数为61.685％。
在980℃下暴露1000小时后，在树突和中间区域中没有观察到TCP相，表明DD5合金的良好微观结构稳定性在980℃下进行良好的DD5合金。
含晶界含晶界强碳，硼和铪的二二镍基单位高级合金DD5的组织组织化和稳定性。
利用光电学显微镜，扫扫电流，电子探针，能料分量光谱和萃取萃取试验试验试验试验研试验研试验试验试验试验研研研研研研试验试验研研试验试验试验ーーands和成分。
在铸态条件下，γ相为先生凝固相，空间现存3种偏析相，其形貌取决于元素偏析程度。
热致理性，枝晶杆内γ'相细小，尺寸约为0.5μm，递增量分数为61.685％，枝晶间隙在不均匀γ'相和mc / m23c6碳化物。
经980°C，1000小时暴露暴露，未发布TCP相析相析，表明DD5合金在980 °C有很好的组织稳定性。
【总页数】7页(P2079-2085)【作者】崔仁杰;黄朝晖【作者单位】北京航空材料研究院先进高温结构材料重点实验室，北京 100095;北京航空材料研究院先进高温结构材料重点实验室，北京 100095【正文语种】中文因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
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dd5镍基单晶高温合金使用极限
以dd5镍基单晶高温合金使用极限为题，本文将从合金的组成、性能及应用等方面进行阐述。
一、合金的组成
dd5镍基单晶高温合金是一种由镍、铬、钼、铁等元素组成的合金。
这种合金中的镍具有良好的耐高温性能，能够在高温下保持较高的强度和耐蠕变性能。
铬和钼的添加能够提高合金的抗氧化性能和耐腐蚀性能。
此外，铁的加入可以增加合金的热塑性，提高合金的加工性能。
二、合金的性能
dd5镍基单晶高温合金具有优异的高温性能，主要表现在以下几个方面：
1. 高温强度：dd5合金在高温下具有很高的强度，能够承受高温环境下的较大载荷。
2. 耐氧化性：合金中的铬元素能够形成致密的铬氧化物层，有效阻止氧气的渗透，提高合金的抗氧化性能。
3. 耐蠕变性能：dd5合金具有较好的耐蠕变性能，能够在高温和高应力条件下保持形状稳定性。
4. 抗疲劳性能：合金具有良好的抗疲劳性能，能够在循环加载下长时间保持稳定的性能。
三、合金的应用
dd5镍基单晶高温合金在航空航天领域有着广泛的应用，主要用于制造高温部件，如燃烧室、涡轮叶片、燃气轮机等。
具体应用包括以下几个方面：
1. 燃烧室：合金具有良好的耐高温性能和抗氧化性能，能够承受高温燃烧室中的高温和高压环境，保证燃烧室的稳定工作。
2. 涡轮叶片：dd5合金具有优异的高温强度和耐蠕变性能，能够承受高温和高速气流的冲击，保证涡轮叶片的稳定运转。
3. 燃气轮机：dd5合金具有良好的抗氧化性能和耐疲劳性能，能够在高温和高应力条件下长时间工作，保证燃气轮机的可靠性。
4. 其他高温部件：dd5合金还可用于制造其他高温部件，如燃气轮机的燃烧室、燃烧器和涡轮机组件等，能够满足高温工作环境下的需求。
dd5镍基单晶高温合金具有优异的高温性能，广泛应用于航空航天领域的高温部件制造。
通过合金的组成优化和性能调控，不断提高合金的高温稳定性和耐蠕变性能，将进一步推动合金在航空航天领域的应用。