高溫合金等同於在高溫下服役的合金嗎?能否按照高熔點來界定高溫合金?

時間 2021-05-30 00:12:06

1樓:零度君

難熔金屬與高溫合金並不一樣。

難熔金屬一般指的是熔點高的那一票,比如W,V,Ta等,特點就是熔點高。

高溫合金指一般指的是在600℃以上工作的Fe,Ni,Co為基體的合金。相比於普通金屬材料,高溫合金更在意高溫力學效能和穩定性,比如蠕變、持久強度等。相比於高溫帶來的效能衰退,熔點的影響並不顯著。

2樓:Peng

高溫合金與在高溫下服役的合金並不等同。其實高溫合金的原英文單詞為superalloy,即「超級合金」。中文之所以翻譯為高溫合金,是想強調此種合金的服役環境,但不要因此就錯誤的將高溫合金的種類擴大為「所有在高溫下服役的合金」。

其實除了高溫合金,耐熱鋼、難熔金屬、金屬間化合物等都是經常使用的高溫金屬材料,因此高溫合金與在高溫下服役的合金是被包含的關係。

高溫合金也並不是以高熔點來界定的。高溫合金的詳細定義在各種資料中有所不同,但即便是較為寬泛的定義也為:以鐵、鎳、鈷為基,能在600℃以上的高溫及複雜應力作用下長期工作的一類合金材料。

鐵鎳鈷為基、高溫、複雜應力、能長期工作是缺一不可的四大要素。可見,高溫合金的關鍵點不僅在於「耐高溫」,更在於高溫下仍能長期保持優良的力學效能和化學穩定性。舉例來說,鎢為熔點最高的金屬,熔點達3410℃。

但鎢合金硬度過高,韌性不足,在高溫下的抗蠕變效能不佳,且抗氧化性差,易與空氣中的氧氣和氮氣發生反應。因此,鎢合金雖然「耐高溫」,但不具備在高溫有氧複雜應力環境下長期服役的條件,就不屬於高溫合金。這也解釋了為什麼高溫合金的定義中規定要以鐵、鎳、鈷為基,因為這三種合金以γ奧氏體為基體,高溫下有著優良的力學效能和化學穩定性。

其實個人認為,將superalloy直譯為「超級合金」更好,不僅可以避免與「在高溫下服役的合金」相混淆,更可以體現出其在嚴苛環境(高溫,有氧,複雜應力)下仍能長期保持優良效能的「超級性」,這也正是高溫合金與其他高溫金屬材料的主要區別。

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