高溫合金核心技術發展(高溫合金的應用場景和市場需求)

博主:adminadmin 2022-10-25 06:15:01 條評論
摘要:今天給各位分享高溫合金核心技術發展的知識,其中也會對高溫合金的應用場景和市場需求進行分享,希望能對你有所幫助!本文導讀目錄:1、高溫合金核心技術發展2、高溫合金的應用場景和市場需求3、高溫合金的切削加工的難點高溫合金核心技術發展分析所獲得的核心專利數據可知,Ni基高溫合金核心技術主要涉及合...

今天給各位分享高溫合金核心技術發展的知識,其中也會對高溫合金的應用場景和市場需求進行分享,希望能對你有所幫助!

本文導讀目錄:

高溫合金核心技術發展(高溫合金的應用場景和市場需求)

1、高溫合金核心技術發展

2、高溫合金的應用場景和市場需求

3、高溫合金的切削加工的難點

高溫合金核心技術發展

  分析所獲得的核心專利數據可知,Ni基高溫合金核心技術主要涉及合金制備、合金成分、合金應用3方面內容。

  制備技術的升級促進了產品的更新換代,產品性能得到提升,同時氣冷、水冷以及熱障涂層技術等輔助技術的發展大幅提升了合金產品的耐高溫性能。

  其中合金制備涉及到定向凝固及單晶技術、熱障涂層、合金修復技術、熱處理技術及金屬間化合物制備等。

  圖1是Ni基高溫合金從1950年代至今其核心技術演進簡圖。

  有關Ni基高溫合金的核心專利技術自出現以來一直在持續地發展,主要的技術擁有國美國和日本在這一技術領域的研發活動和產出也比較多,另外德國、英國、法國等國家也是主要的核心技術擁有者(見表1)。

  制備技術Ni基高溫合金核心制備技術分別涉及熔煅、鑄造、定向凝固、單晶等技術(圖2)。

  1966年(注:專利公開日,下同)在鑄造的基礎上進行晶形定向凝固之后,出現對應的10余中產品型號(PWA1426、CM186LC等)。

  1970年代在定向凝固的基礎上發展出單晶專利技術,1982年有了第一代單晶產品,比較著名的產品是PWA1480,目前Ni基單晶產品技術研發到了第6代,成熟應用已經到第4代。

  熱處理技術熱處理在Ni基高溫合金的制備過程中具有重要地位,主要的目的有兩個:一是強化合金性能;二是定向結晶,可以改善顯微組織、力學性能、延展性、相分布、抗蠕變性、晶體取向等。

高溫合金的應用場景和市場需求

  在我國80%的高溫合金被用在軍工領域,并且該材料具有難替代性,當前隨著國際形勢復雜化,我國在國防建設方面的投入還要進一步加大,據財政部數據,2020年我國國防預算12680億元(增速約6.6%),主要用在先進裝備制造和舊裝備的更新換代,基于以上原因,可以預見高溫合金的市場需求會迎來爆發。

  我國目前的軍機保有量在美國和俄羅斯之后,軍機的機型較老舊,戰斗力和數量均與美俄有差距,在國家加強國防建設以及國外對我們出口限制的背景下,新式戰機的國產化制造將迎來巨大的市場空間,對高溫合金的需求也會增大。

  從2016年開始,殲16,運20,殲20陸續成為空軍戰機的核心力量,同時軍改陣痛自17年底逐漸消除,18年開始軍機數量增長提速,航空發動機領域可以享受增長紅利。

  以上是整個高溫合金的應用情況,下篇我們詳細為您講述高溫合金粉末應用情況。

高溫合金的切削加工的難點

  高溫合金強度比汽輪機常用合金鋼材料高30%以上,在600℃以上的切削溫度下,鎳基高溫合金材料的強度仍高于普通合金鋼材料。

  未強化處理的高溫合金單位切削力在4000N/mm2以上,而普通合金鋼僅2500N/mm2。

  比如GH4169未強化處理的基體硬度約HRC37,金屬激光切割機切割后表面將會產生0.03mm左右的硬化層,硬度增加到HRC47左右,硬化程度高達27%。

  加工硬化現象對氧化先端絲錐壽命有很大影響,通常會產生嚴重的邊界磨損。


那么以上的內容就是關于高溫合金核心技術發展的介紹了,高溫合金的應用場景和市場需求是小編整理匯總而成,希望能給大家帶來幫助。