走進特鋼——鎳基合金的（de）起源與發展

在了解鎳基合金的起源與發展之前，我們先來了解下什麽是鎳基合金。鎳（niè）基（jī）合金是指（zhǐ）在650～1000℃高（gāo）溫下有較高（gāo）的強（qiáng）度與一定的抗氧化腐蝕能力等綜合性能的一類合金。

鎳基合金的起源可以追溯到30年代後期。1941年英國首先生產出鎳基合金 Nimonic75(Ni-20Cr-0.4Ti)；為（wéi）了提高潛變強度又添加Al，研（yán）製出Nimonic 80(Ni-20Cr- 2.5Ti-1.3Al)；而美國於40年代中期，俄羅斯於40年代後期，中國（guó）於50年代中期也先後開發出鎳基合金。鎳（niè）基合金的發展包括兩個方麵，即合金成分的改良和生（shēng）產技術的革新。

如50年（nián）代初，真（zhēn）空熔煉技術的發展，為煉製含高Al和Ti 的鎳基合金創造了條件（jiàn），而帶（dài）動了合金強度與使用溫度的大幅提（tí）高。50年代後期，由於渦輪葉片工作溫度的提高，要求合金有更（gèng）高的（de）高溫強度，但是合金的強度高了，就難以變（biàn）形，甚至不（bú）能變形，於是采用精密鑄造技術（shù），發展出一係列具有良（liáng）好高溫強度的鑄造合金。60年代中期發展出性能更好的（de）方向性結晶和單晶高溫（wēn）合金，以及粉（fěn）末冶（yě）金高溫合金（jīn）。

為了滿（mǎn）足艦船和工業燃氣輪機的需要，60年代以來還發（fā）展出（chū）一批抗熱腐蝕性能較好、組（zǔ）織（zhī）穩定的高Cr鎳基合金。在從40年代初到70年代（dài）末（mò）大約40年的時間內，鎳基合金的工作溫（wēn）度從700 提高1,100℃，平均每年提高10℃左右（yòu）。

時（shí）至今日，鎳基合金之使用溫度已可超（chāo）過1,100℃，從前述最初成份簡單之Nimonic75 合金，到近期發（fā）展出之MA6000 合金，在1,100℃時拉伸強（qiáng）度（dù）可達2,220MPa、屈服強度為（wéi）192MPa；其1,100℃/137MPa條件下之持久強度約達1,000小時，可用（yòng）於航空發動機葉片。