Головні застосування високотемпературних сплавів

1. Аерокосмічна сфера
Розвиток незалежної авіакосмічної промисловості моєї країни для створення сучасних двигунів збільшить ринковий запит на високоякісні та нові високотемпературні сплави.

Авіаційні двигуни відомі як "квітка промисловості" і є одними з найбільш технічних та складних компонентів у авіаційній промисловості. Як енергетична установка літака, особливо важливою є необхідність, щоб металеві структурні матеріали мали такі властивості, як легкість, висока міцність, висока вязкість, стійкість до високих температур, опору до окислення та корозії. Це майже найвища вимога до структурних матеріалів.

Сплави високих температур — це металеві матеріали, які можуть працювати при температурах вище 600°C і під певними умовами напруження протягом довгого часу. Сплави високих температур були розроблені для задовolenня строгих матеріальних вимог сучасних авіаційних двигунів і стали незамінним ключовим матеріалом для компонентів горячої частини авіаційних двигунів. На даний момент, у сучасних авіаційних двигунах доля сплавів високих температур досягає більше 50%.

У сучасних передових авіадвигунах кількість матеріалів з сплавів високих температур становить 40%–60% від загальної маси двигуна. У авіадвигунах сплави високих температур головним чином використовуються у чотирьох компонентах горячої частини: камерах згоряння, направляючих лопатках, турбінних лопатках та турбінних дисках; крім того, вони також використовуються у компонентах, таких як оболонки, кільця, переґарники та хвостові пулі.

2. Енергетична сфера
Спеціальні високотемпературні сплави мають широкий діапазон застосувань у сфері енергетики. У вугільних та електричних котлах з високими параметрами для ультрасуперкритичної генерації електроенергії, перегрівач і повторний нагрівач повинні використовувати труби з високотемпературних сплавів, що мають хорошу стійкість до ползучості, оксидування на боку пару та корозії на боку вихідних газів; У газотурбінових установках лопатки турбіни та направляльні лопатки повинні використовувати високотемпературні корозійностійкі суперсплави з відмінною високотемпературною корозійностійкістю та довгостроковою структурною стійкістю; у сфері атомної енергетики, теплопередаючі труби генератора пару повинні використовувати високотемпературні сплави з хорошою стійкістю до розчиненої корозії; у сфері газифікації вугілля та заощадження енергії та зменшення викидів широко використовуються високотемпературні сплави з відмінною стійкістю до високотемпературного гарячого корозіювання та високотемпературного зношування; у добуванні нафти та природного газу, особливо при глибинному добуванні, інструменти для бурення знаходяться у сурогатному середовищі 4-150°C. Крім того, у наявності CO2, H2S та осадків необхідно використовувати корозійностійкі та износостійкі високотемпературні сплави [5].

у моїй країні великі групи виробників обладнання для виробництва електроенергії, такі як Shanghai Electric, Dongfang Electric та Harbin Steam Turbine Factory, останні роки значно покращилися з точки зору масштабів виробництва та технологій, що сприяє запиту на турбінні диски для енергетичного обладнання. Нове покоління локально розробленого енергетичного обладнання - великі наземні газові турбіни (які також можуть використовуватися як корабельна сила) досягли значних успіхів і після масового виробництва спонукатимуть попит на високотемпературні сплави. При цьому локалізація ядерного обладнання також сприятиме попиту на вітчизняні високотемпературні сплави.