תכונות של סגסוגת מתכת לטמפרטורות גבוהות

שיטות שונות של דעיכה של חומרים מואצות בסביבות טמפרטורה גבוהה. במהלך השימוש, אי-יציבות תכתי, התפורמות וצמיחת קרעים תחת פעולת הטמפרטורה והלחץ, וכן שפיכת חמצון על פני השטח החומרי נוטים להתרחש.

1. התנגדות לטמפרטורות גבוהות וחמצון
ההתנגדתנגדות להטמאות גבוהה, התנגדות לקרוסיה ותכונות אחרות של סבכי טמפרטורה גבוהה תלוים בעיקר בהרכבה הכימי והמבנה הארגוני. למשל, ניקל-בסיס GH4169 מושחת סבך טמפרטורה גבוהה מראה שהכמתית של ניוביום בסבך GH4169 הוא גבוה. חלוקת הניוביום בסבך קשורה ישירות לתהליך המטאלורגיה. הבסיס של GH4169 הוא פתרון.Solid Ni-Gr, וכמות הניקל שיכולה להכיל עולה על 50% מסת. בטמפרטורה גבוהה של כ-1,000°C, זה דומה לסבך האמריקאי Inconel718. הסבך מורכב מהפזה הבסיסית γ, הפזה δ, קרבידים והפזות חזקות γ' ו-γ''. האלמנטים הכימיים והמבנה הבסיסי של הסבך GH4169 מראים את עוצמתו המכנית העצומה שלו. עוצמת ההנעה והעוצמה המתיחה טובות פי כמה מאשר אבץ 45, והפלסטיות גם טובה יותר מאבץ 45. המבנה הרשתי יציב והרבה גורמי חזקה תורמים לתכונות המכניות המופלאות שלו.

2. קושי גבוה בעיבוד
בגלל הסביבה העבודתית המורכבת והקשה שלו, שלמות הפנים של התמ"ס שעובדים בטמפרטורות גבוהות משחקת תפקיד חשוב מאוד ביציבות שלהם. עם זאת, תמ"ס שעובדים בטמפרטורות גבוהות הם בדרך כלל חומרים קשים לעיבוד. יש להם קשיחות מיקרו גבוהה, קשה מאד להתקין, התנגדות גבוהה ללחץ חיתוך ועקבות תרמיות נמוכות. הכוח החותך והטמפרטורה החותכת באזור החיתוך הם גבוהים, מה שמתרחש לעיתים קרובות במהלך העיבוד. איכות הפנים העיבודים נמוכה והכלי ניזוק בצורה חמורה. תחת תנאים חיתוך רגילים, שכבה פנימית של תמ"ס ייצור בעיות יתר כמו שכבה מחוזקת, אجهاد שאר, שכבה לבנה, שכבה שחורה, ושכבה מוחלפת של גרגירים.