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高温合金是指以铁、镍、钴为基，能在600℃以上的高温及一定应力作用下长期工作的一类金属材料；并具有较高的高温强度，---的化和抗腐蚀性能，---的疲劳性能、断裂韧性等综合性能。高温合金为单一奥氏体组织，在各种温度下具有---的组织稳定性和使用---性。

基于上述性能特点，且高温合金的合金化程度较高，又被称为“超合金”，是广泛应用于航空、航天、石油、化工、舰船的一种重要材料。按基体元素来分，高温合金又分为铁基、镍基、钴基等高温合金。铁基高温合金使用温度一般只能达到750~780℃，对于在更高温度下使用的耐热部件，则采用镍基和难熔金属为基的合金。 镍基高温合金在整个高温合金领域占有特殊重要的---，它广泛地用来制造航空喷气发动机、各种工业燃气轮机热端部件。

 

1、国际发展

从20世纪30年代后期起，英、德、美等国就开始研究高温合金。第二次大战期间，为了满足新型航空发动机的需要，高温合金的研究和使用进入了蓬勃发展时期。40年代初，英国首先在80ni-20cr合金中加入少量铝和钛，形成γ相以进行强化，研制成---种具有较高的高温强度的镍基合金。同一时期，美国为了适应活塞式航空发动机用涡轮增压器发展的需要，开始用vitallium钴基合金制作叶片。

此外，美国还研制出inconel镍基合金，用以制作喷气发动机的燃烧室。以后，冶金学家为进一步提高合金的高温强度，在镍基合金中加入钨、钼、钴等元素，增加铝、钛含量，研制出一系列牌号的合金，如英国的“nimonic”，美国的“mar-m”和“in”等;在钴基合金中,加入镍、钨等元素，发展出多种高温合金，如x-45、ha-188、fsx-414等。由于钴资源缺乏，钴基高温合金发展受到---。

40年代，铁基高温合金也得到了发展，50年代出现a-286和incoloy901等牌号，但因高温稳定性较差，从60年代以来发展较慢。苏联于1950年前后开始生产“эи”牌号的镍基高温合金，后来生产“эп”系列变形高温合金和жс系列铸造高温合金。70年代美国还采用新的生产工艺制造出定向结晶叶片和粉末冶金涡，研制出单晶叶片等高温合金部件，以适应航空发动机涡轮进口温度不断提高的需要。

发展至今，国际市场每年高温金属合金消费量在30万吨，广泛应用于各个领域：过去多年，全球航天业对新能源飞机需求旺盛，目前空客与波音已有超万架此类飞机等待交付。而精密机件公司是全球高温合金复杂金属零部件和产品制造的---，也为航空航天、化学加工、石油和天然气的冶炼以及污染的等行业提供所需的镍钴等高温合金。精密机件公司就是波音、空客、劳斯莱斯、庞巴迪等航天企业的零配件制造商 [1]  。

2、国内发展

自1956年---炉高温合金gh3030试炼成功，迄今为止，我国高温合金的研究、生产和应用已历经60年的发展历程。60年的高温合金发展可以分为三个阶段。

---个阶段：从1956年至20世纪70年代初是我国高温合金的创业和起始阶段。本阶段主要是---高温合金为主体的合金系列，如：gh4033，gh4049，gh2036，gh3030，k401和k403等。

第二个阶段：从20世纪70年代中至90年代中期，是我国高温合金的提---段。主阶段主要试制欧美型号的发动机，提高高温合金生产工艺技术和产品控制。

第三阶段：从20世纪90年代中至今，是我国高温合金的全新发展阶段。本阶段主要是应用和开发了一批新工艺，研制和生产了一系列---、---次的新合金。

目前，我国的高温合金研究主要研究单位是钢铁研究总院、北京航空材料研究院、---金属研究所、北京科技大学、东北大学、西北工业大学等，主要生产企业有：中航工业、钢研高纳、炼石有色、抚顺特钢、高钢特钢和第二重型机械集团万航模锻厂（二重）等。在此基础上，我国已具备了高温合金新材料、新工艺自主研发和研究的能力。

虽然高温金属合金材料在我国已发展近60年，但行业发展仍处于成长期。由于高温金属合金材料领域具有较高技术含量，该行业企业拥有较深护城河。我国高温金属合金每年需求量在2万吨以上，国内年生产量在1万吨左右，市场容量超过80亿元，其中进口占比较大。未来20年我国各类军机采购需求在2800架左右，民用飞机采购数量在5400架左右，对应的高温合金需求在1500亿以上，再加上500亿的燃气轮机需求，仅高温合金空间一项就有2000亿的市场空间即将打开。

我国目前的生产能力与需求相比存在两个缺口：（1）生产能力不足。目前我国高温合金生产企业数量有限，生产能力与需求之间存在较大缺口，在燃气轮机、核电等领域的高温合金主要还依赖进口。（2）---产品难以满足应用需求。我国的高温合金生产水平与美国、俄罗斯等国有着较大差距，随着我国研制更---的航空航天发动机，高温合金材料在供应上存在无法满足应用需求的现象 [1]  。

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