La conception optimale de l’alliage de nickel est l’un des points clés de ce travail de recherche et développement. Les alliages de base sont les alliages les plus largement utilisés dans le domaine des superalliages, en particulier dans les domaines de l’aérospatiale et de la défense, tels que le développement d’équipements de pointe tels que les moteurs d’avion, qui joue un rôle important Parce qu’une variété d’éléments d’alliage peuvent être dissous dans l’alliage à base de nickel et peuvent maintenir une bonne stabilité de la structure, ce qui offre de nombreuses façons d’améliorer les performances du superalliage à base de nickel. Le développement de la science et de la technologie a mis en avant des exigences plus élevées pour les superalliages à base de nickel. Afin de répondre à la demande du marché, il est nécessaire d’accélérer la recherche sur les superalliages à base de nickel, d’améliorer ses performances globales.
1.Force de la solution
Le principal moyen de renforcer les propriétés du superalliage à base de nickel est d’ajouter des éléments de renforcement de solution solide appropriés. L’alliage de renforcement de la solution solide a une excellente résistance à l’oxydation et à la fatigue, et une bonne plasticité. Sur la base de ces caractéristiques, les superalliages à base de nickel peuvent être utilisés pour produire des pièces métalliques à des températures de travail élevées, telles que des pales de moteur. Le rayon atomique du nickel est proche de celui des éléments d’alliage tels que le tungstène et le molybdène. Sur la base de ces caractéristiques, un grand nombre d’éléments d’alliage tels que le tungstène, le molybdène et le cobalt peuvent être dissous dans le nickel en même temps sans l’apparition de nouvelles phases. Les résultats montrent que la plage de température de solution des métaux communs est généralement comprise entre 1050 et 1560. Les États-Unis ont développé une bonne performance de solution renforçant l’alliage nickel base déformation superalliage Haynes280, cet alliage à 1400 haute température, résistance jusqu’à 165MPa allongement jusqu’à 87% principalement en raison de l’ajout d’éléments métalliques réfractaires dans l’alliage, tels que le tungstène et le chrome et d’autres éléments; Dans le même temps, une petite quantité de carbone est ajoutée pour former des carbures, ce qui peut entraver la croissance des grains et renforcer les limites des grains. Les résultats montrent également que la résistance de l’alliage peut être améliorée en ajoutant une grande quantité de molybdène et d’autres éléments métalliques réfractaires. La stabilité de la microstructure de l’alliage peut être améliorée en ajoutant du ruthénium. En ajoutant une certaine quantité de métaux réfractaires tels que le tungstène, la résistance à la corrosion de l’alliage peut être améliorée dans certaines circonstances. La résistance à la corrosion par oxydation peut être grandement améliorée en ajoutant une certaine quantité de terres rares.
2. Amélioration des précipitations et de la dispersion
γ'-Ni3(Al, Ti)) peut être précipitée en ajoutant une certaine quantité d’éléments de renforcement des précipitations au superalliage à base de nickel pendant le vieillissement, ce qui augmente considérablement la résistance du métal. Cependant, dans des conditions de travail à haute température, les précipités sont faciles à agréger et à cultiver, et certains d’entre eux peuvent être dissous à nouveau dans la matrice, réduisant ainsi la résistance à haute température. Ces dernières années, les superalliages à base de nickel avec renforcement de la dispersion des oxydes ont fait l’objet d’une plus grande attention. Ce type d’alliage adopte généralement un procédé d’alliage mécanique, obtenant ultrafin (moins de 50 nm) sous la stabilité à haute température de l’oxyde uniformément dispersé dans une matrice de microstructure d’alliage zn-al La résistance de l’alliage à condition d’être proche du point de fusion de l’alliage lui-même, peut encore maintenir d’excellentes performances de fluage à haute température supérieures résistance à l’oxydation à haute température et résistance à la corrosion au carbone-soufre. À l’heure actuelle, il existe trois types de superalliages à base de nickel qui ont été commercialisés. L’alliage MA956 a la plus haute résistance à l’oxydation et à la corrosion du carbone et du soufre des superalliages, qui peuvent être utilisés comme revêtement de la chambre de combustion des moteurs d’avion.
