高温合金的研究进展如何？
20 世纪初，欧美等发达国家便开始了高温合金的研究，经过了高温合金在燃气涡轮动力
（航空航天发动机和舰船及地面燃气轮机）领域的一系列应用研究之后，近年来整体的发展
趋势逐渐趋向于低成本、稳定化，同时在合金类型方面也向“一材多用”的方向发展。
关于“一材多用”的发展方向主要包含两方面内容：一方面，如美国在航空发动机以及
燃气轮机领域常用的高温合金只有约 20 种，并且 Inconel718 合金的产量约占总产量的一半
以上。另一方面，欧美的高温合金（超合金）不仅具有高温高强度的材料特性，而且材料的
高强度和耐腐蚀性也同样适用于海上油气开采、核电设施以及石化领域等**制造业。
在工业生产领域，欧美发达国家已经建立了完整的过程控制及产品质量体系，同时匹配
有先进的生产线，所以产品通常具有成本低、质量高且稳定性好的特点。
目前国外在铸造高温合金、粉末高温合金以及变形高温合金领域的具体研究进展如下：
高温合金的研究进展如何？
（一）铸造高温合金研究进展
西方发达国家十分重视镍基单晶高温合金的研发工作，美国 Howmet 公司（Howmet
Castings）、精密铸件公司（Precision
Castparts Corp.）、通用电气公司（General Electric
Company）、英国罗尔斯罗伊斯股份有限公司（Rolls-Royce
Group）以及法国斯奈克玛股份
有限公司（SNECMA）等都可以大量生产单晶零部件。
在单晶高温合金研究领域，美国、英国、法国以及日本都对第四代单晶高温合金展开了
积极的研究。如成功研发的 RR3010 合金的承温能力可达 1200℃
左右，并且已经应用在英国
罗尔斯罗伊斯股份有限公司（Rolls-Royce Group）研发的 Trent 发动机。
在定向凝固高温合金研究领域，目前已成功研制了二代定向合金，并已经在国外多种发
动机上进行应用；同时三代与四代定向合金也已成功研制出来。
（二）粉末高温合金研究进展
目前，美国、英国、法国以及俄罗斯等国都已经建立了自己的粉末高温合金体系。
第三代粉末高温合金的研发目标主要是为了提高产品的热时寿命，从而满足新一代发动
机低油耗、低排放、超机动性以及超音速巡航的要求；其中典型代表是由美国宇航局 / 通用
电气 / 普惠公司（NASA/GE/Pratt & Whitney） 合作开发的 René104 合金，已经成功应用于
GP7200 发动机。
目前，在美国宇航局（NASA）、国防部（DOD）以及能源部（DOE）的支持下，美国
正在积极开展第四代粉末高温合金的研发。材料的研发目标为使用温度达到 850℃左右。
（三）变形高温合金研究进展
变形高温合金具有优异的综合性能，是制备航空发动机各种盘、环、轴、机匣、燃烧
室和紧固件的关键材料。随着发动机性能的不断提高，变形高温合金的合金化程度不断上
升，元素偏析倾向加剧，工艺难度显著增大。国外变形高温合金发展比较成熟，已形成以
IN718、Waspaloy、U720Li、 ЭП742 和 ЭК151 等为主的变形高温合金盘件材料系列，*
高使用温度已达到850℃，同时发展新的工艺使合金的性能明显提升以满足发动机不同部
件的需求。变形高温合金总体，向耐高温、高可靠性和低成本方向发展。
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