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不同材料成型的高溫合金鑄件的用途
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高溫合金鑄件都是以鑄造高溫合金為原料,而鑄造高溫合金是指可以或只能用鑄造方法成型零件的一類高溫合金。其主要特點是具有更寬的成分范圍由于可不必兼顧其變形加工性能,合金的設計可以集中考慮優化其使用性能。如對于鎳基高溫合金,可通過調整成分使γ’含量達60%或更高,從而在高達合金熔點85%的溫度下,合金仍能保持優良性能。
不僅如此,鑄造高溫合金還具有更廣闊的應用領域。由于鑄造方法具有的特殊優點,可根據零件的使用需要,設計、制造出近終形或無余量的具有任意復雜結構和形狀的高溫合金鑄件。
高溫合金鑄件所用的鑄造合金根據使用溫度可以分為三大類,在-253~650℃使用的等軸晶鑄造高溫合金這類合金在很大的范圍溫度內具有良好的綜合性能,特別是在低溫下能保持強度和塑性均不下降。這種高溫合金鑄件已用于制作航空發動機中的擴壓器機匣及航天發動機中各種泵用復雜結構件等。
第二類是在650~950℃使用的等軸晶鑄造高溫合金這類合金在高溫下有較高的力學性能及抗熱腐蝕性能。這類高溫合金鑄件適于用做航空發動機渦輪葉片、導向葉片及整鑄渦輪。
第三類在950~1100℃使用的定向凝固柱晶和單晶高溫合金這類合金在此溫度范圍內具有優良的綜合性能和抗氧化、抗熱腐蝕性能。這種高溫合金鑄件適用于制作新型高性能發動機的一級渦輪葉片。
隨著精密鑄造工藝技術的不斷提高,新的特殊工藝也不斷出現。細晶鑄造技術、定向凝固技術、復雜薄壁結構件的CA技術等都使鑄造高溫合金水平大大提高,應用范圍不斷提高,隨之提升的當然還有高溫合金鑄件的品質,擴大其應用。