DZ422 是鎳基沉淀硬化型定向凝固柱晶高溫合金,屬于我國第二代定向凝固高溫合金,在航空航天等領域有著至關重要的地位,填補了國產合金在 1100℃級耐熱腐蝕環境的應用空白,對標美國 CM247 LC 和歐洲 Rene 108 合金。
從成分角度分析,DZ422 合金以鎳為基體,合金中鉻含量在 9 - 11%,鋁含量在 5 - 6%,高含量的鉻和鋁協同作用,在合金表面形成致密的 Cr?O? - Al?O?復合氧化膜,極大地提升了合金的抗氧化和耐熱腐蝕性能。合金中還添加了 2 - 3% 的 Re 元素和 0.5 - 1.0% 的 Hf 元素,Re 元素能夠抑制高溫蠕變,Hf 元素則細化晶界碳化物,對合金的組織穩定性和力學性能起到了積極的調節作用。此外,合金中含 1.5% 的鉿(Hf),這不僅提高了合金的橫向強度,還賦予其良好的鑄造性能,可鑄成壁厚小至 0.5mm 的帶有復雜內腔的無余量定向凝固空心葉片。
在性能表現上,DZ422 合金的高溫強度和承溫能力十分卓越。它可在 1050℃以下長期穩定工作,在 1100℃/100 MPa 條件下持久壽命≥100 小時,室溫抗拉強度達 1400 - 1500 MPa,980℃時仍保持 800 - 900 MPa 的抗拉強度,顯著優于同類合金。其抗氧化與耐熱腐蝕性能極佳,在 1100℃時氧化速率≤0.03 g/(m2?h),抗熱腐蝕性能優于部分國際同類合金。在組織穩定性方面,經過 850℃長期時效 5000 小時未析出 TCP 相,確保了組織的長久穩定性。合金的抗熱震性與疲勞性能也很突出,ΔT = 1100℃冷熱循環 > 300 次(表面裂紋深度≤50 μm),1100℃下延伸率 12 - 18%,能夠有效抵抗熱震和疲勞破壞。
目前,DZ422 合金已用于制作航空發動機中在 1000℃以下工作的燃氣渦輪轉子葉片,以及 1050℃以下工作的導向葉片,例如昆侖航空發動機定向凝固一級復雜型腔空心渦輪葉片,使用情況良好。在燃氣輪機領域,它適用于制造燃氣輪機的高溫部件,如渦輪葉片和導向葉片,能夠滿足長壽命、高可靠性的需求。此外,DZ422 合金還可應用于火箭發動機噴嘴、航天器結構件等需要耐高溫、耐腐蝕材料的領域。隨著我國航空航天和能源等領域的不斷發展,對 DZ422 合金的性能優化和應用拓展研究也在持續深入,以更好地滿足高端裝備制造的需求。
上一篇:鋼鐵嫁接電子商務 增厚利潤是主因
下一篇:DZ422B鎳基定向凝固柱晶高溫合金
最新文章:
> N08811:破解超高溫熱處理爐氧化剝落難題的鎳鉻鐵鋁合金2025-10-27
> N08810:破解硝酸生產設備晶間腐蝕難題的鎳鉻鐵鈦合金2025-10-27
> N08800:破解工業加熱爐高溫氧化難題的鎳鉻鐵合金2025-10-27
> N08367:破解海水淡化鹵化物腐蝕難題的鎳鉻鉬合金2025-10-27
> N08065:破解煤化工高溫氫環境設備氫脆難題的鎳鉻鐵合金2025-10-27
> N09925:破解高溫含硫煙氣設備氧化硫化雙重腐蝕難題的鎳鉻鐵合金2025-10-26
相關文章: