上海隆进特殊钢有限公司
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发展简史
材料是制造飞机（包括）、发动机及其附件、仪表及塌设备等所用材料的灼，通常包括金属材料(结构钢、不锈钢、高温合金、有色金属及合金等）、有机高分子材料(橡胶、塑料、材料、涂料等）和复合材料。
早期的飞机结构简单，所用的材料主要是木材、布和绳索等;20世纪30年代，飞机逐渐发展成为全金属结构,动力装置则为式发动机，所用的材料也只有钢铁、铝合金和镁合金等。
由于迫切需要飞机的飞行速度，喷气式发动机应运而生。尽管喷气式发动机的原理早为人们所知，但这种发动机的制造成功,还是在耐热合金出现以后。
喷气式发动机完成了技术的一次飞跃——突破了“声障”。但随即又出现了“热障”问题。“热障”是当飞机超声速飞行时,飞机蒙皮表面附面层空气因而生成大量的热，使飞机蒙皮的温度急剧升高，当温度超过250°c时，铝合金就不能用了。这样直到20世纪40年代末，出现钛合金以后,技术才又一次出现飞跃——突破了“热障”。
在科学技术迅猛发展的，飞机正朝着速、巨型、、智能的方向发展，对材料提出了越来越高的要求;同时，材料也随着科学技术的进步而逐渐发展,新材料新工艺不断涌现，为事业的发展提供了保障。
近几十年来,新型材料及工艺发展很快，如度铝合金、钛合金、高温合金、超度钢、复合材料、材料及定向凝固叶片技术、定向共晶叶片技术、粉末高温合金属制造技术等，为、飞机的发展提供了保障。发展史证明,材料的每次重大突破，都会促进技术产生飞的发展;材料不仅是事业发展的基础，也是事业发展的技术支撑。
成分和性能
铁基高温合金中的镍是形成和奥氏体的主要元素,并在时效处理中形成ni3(ti、al)沉淀强化相。铬主要用来燃气腐蚀性。钼、钨用来强化固溶体。铝、钛、铌用于沉淀强化。碳、硼、锆等元素则用于强化晶界。铁基高温合金按制造工艺可分为变形高温合金和铸造高温合金，按强化可分为加工硬化型、固溶强化型和沉淀强化型高温合金。一些典型的铁基高温合金的成分和性能见表。组织 铁基高温合金的基体为奥氏体，主要的沉淀强化相有γni3(ti、al)和γ(ni3nb)相两类。此外，还有微量碳化物、硼化物、les（如fe2mo)相和δ相等。与镍基高温合金组织相比,铁基合金中相组织较复杂,性较差,容易析出η(如ni3ti)、σ(如fexcry)、g(如fe6ni16si7)、μ(如fe7mo6)和les等有害相。几种典型合金的组织见
哈氏合金(hastelloy alloy)
一．目前主要分为b、c、g三个系列，它主要用于铁基cr-ni或cr-ni-mo不锈钢、非金属材料等无法使用的强腐蚀性介质。
二．哈氏合号
为哈氏合金的耐蚀性能和冷、热加工性能，哈氏合金先后进行了三次重大改进，其发展如下:
b系列 ：b *** b-2(00ni70mo28) *** b-3
c系列 ：c *** c-276(00cr16mo16w4) *** c-4(00cr16mo16) *** c-22 (00cr22mo13w3) *** c-2000(00cr20mo16)
g系列 ：g *** g-3（00cr22ni48mo7cu） *** g-30(00cr30ni48mo7cu)
目前使用广泛的是第二代材料n10665(b-2)、n10276(c-276)、n06022(c-22)、n06455(c-4)和n06985(g-3)
三、力学性能
四、 哈氏合金的力学性能非常，它具有度、高韧性的特点，所以在机加工方面有一定的难度，而且其应化倾向极强，当变形率达到15%时，约为18-8不锈钢的两倍。哈氏合金还存在中温敏化区，其敏化倾向随变形率的而增大。当温度较高时，哈氏合金易吸收有害元素使它的力学性能和耐腐蚀性能下降。
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二、铸造高温合金（：涡轮叶片、导向叶片）
1.等轴晶铸造高温合金（26个）：
k213 750℃以下，增压器、燃气轮机、烟气轮机动静叶片
k403 1000℃以下，燃气涡轮导向叶片，900℃以下，涡轮转子叶片
k405 950℃以下，燃气涡轮转子叶片
k406 850℃以下，燃气涡轮转子叶片和导向叶片
k406c 850℃以下，涡轮转子叶片、导向叶片、整体涡轮及燃气腐蚀下的工作零件
k409 950℃以下，发动机和工业燃气轮机叶片
k417 950℃以下，燃气涡轮零件
k417g 950℃以下，燃气涡轮叶片、导向叶片
k417l 900℃以下，燃气涡轮发动机涡轮导向叶片
k418 900℃以下，燃气轮机涡轮转子叶片、导向叶片和整体涡轮
k418b 900℃以下，燃气涡轮导向叶片和转子叶片以及整体涡轮
k419 1000℃以下，燃气轮空心叶片和整体铸造涡轮等高温零件
k423 1000℃以下，燃气涡轮的导向叶片和整铸导向器
k423a 1000℃以下，燃气涡轮的导向叶片和整铸导向器
k424 950℃以下，涡轮转子叶片、整铸涡轮、发动机尾喷调节片
k438 900℃以下，舰船、燃气轮机的涡轮叶片和导向片，发动机的涡轮零件
k438g 900℃以下，燃气轮机叶片、海上飞机及舰艇燃气涡轮零件
k441 1050℃以下，燃气涡轮导向叶片和其他承受高温工作的零部件
k477 900℃以下，燃气涡轮外环等高温零件
k480 950℃以下，发动机和海洋条件下工作的燃气轮机涡轮叶片
k491 850℃以下，涡轮增压器叶片
k4002 1000℃以下，涡轮叶片、整铸涡轮
k4169 650℃以下，发动机叶片、机匣
k4537 850℃以下，燃气轮机动叶片
k640 1000℃以下，导向叶片
k825 1000℃以下，短期工作点火器分流器
各种元素在合金中的作用：
硼、硅元素的作用：合金熔点，扩大固液相线温度区，形惩熔共晶体；脱氧还原作用和造渣功能；对涂层的硬 化、强化作用；操作工艺性能
铜元素的作用：对非氧化性酸的耐蚀性
铬元素的作用：固溶强化作用、钝化作用；耐蚀性能和高温氧化性能；富余的铬容易与碳、硼形成碳化铬、硼化铬硬质相从而合金硬度和耐磨性
钼元素的作用：原子半径大，固溶后使晶格发生大的畸变，强化合金基体，基体的高温强度和红硬性；可以切断、涂层中的网状组织；气蚀、冲蚀能力。
记忆合金
含钛50（at)%的镍合金。其回复温度是70℃，形状记忆效果好。少量改变镍钛成分比例，可使回复温度在30～100℃范围内变化。多用于制造器上使用的自动张开结构件、宇航工业用的自激励紧固件、生物医学上使用的人造马达等。
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关键词： 不锈钢 - 镍基合金 - 铜合金 - 石墨 - 结构钢
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