Tipo di rinforzo della lega

A seconda del tipo di rafforzamento della lega, le leghe ad alta temperatura possono essere suddivise in leghe ad alta temperatura che rinforzano la soluzione solida e leghe che rinforzano le precipitazioni per invecchiamento.
(1) Tipo di rinforzo con soluzione solida
Il cosiddetto tipo di rafforzamento della soluzione solida consiste nell'aggiungere alcuni elementi di lega alle superleghe a base di ferro, nichel o cobalto per formare una struttura austenite monofase. Gli atomi del soluto distorcono il reticolo della matrice della soluzione solida e rafforzano la resistenza allo scorrimento nella soluzione solida. Alcuni atomi di soluto possono ridurre l'energia di guasto di impilamento del sistema di leghe, aumentare la tendenza alla decomposizione delle dislocazioni e rendere difficile l'esecuzione dello scorrimento incrociato. La lega viene rafforzata, raggiungendo l'obiettivo del rafforzamento della lega ad alta temperatura.
⑵ Rafforzamento delle precipitazioni invecchiate
Il cosiddetto rafforzamento per precipitazione dell'invecchiamento si riferisce a un processo di trattamento termico in cui i pezzi in lega vengono sottoposti a trattamento con soluzione solida, deformazione plastica a freddo e vengono posti a temperatura più elevata o temperatura ambiente per mantenere le loro proprietà. Ad esempio, la lega GH4169 ha un limite di snervamento massimo di 1000 MPa a 650 gradi e la temperatura della lega per la realizzazione delle lame può raggiungere i 950 gradi.
3. Metodo di formazione del materiale
In base ai metodi di formazione del materiale, può essere suddiviso in: leghe colate ad alta temperatura (comprese leghe colate ordinarie, leghe monocristalline, leghe direzionali, ecc.), leghe deformate ad alta temperatura e leghe ad alta temperatura della metallurgia delle polveri (comprese le leghe a polvere ordinarie metallurgia e leghe ad alta temperatura rinforzate con dispersione di ossidi).
(1) Lega fusa ad alta temperatura
Il materiale in lega utilizzato per preparare direttamente i componenti mediante il metodo di fusione è chiamato lega di fusione ad alta temperatura. In base alla composizione della matrice della lega, può essere divisa in tre tipi: leghe colate ad alta temperatura a base di ferro, leghe colate ad alta temperatura a base di nichel e leghe colate ad alta temperatura a base di cobalto. Secondo la modalità di cristallizzazione, può essere divisa in quattro tipi: superlega di colata policristallina, superlega di colata a solidificazione direzionale, superlega di colata eutettica direzionale e superlega di colata monocristallina.
⑵ Lega deformata ad alta temperatura
È ancora il materiale più comunemente utilizzato nei motori aeronautici ed è ampiamente utilizzato sia a livello nazionale che internazionale. La produzione annuale di leghe deformate ad alta temperatura in Cina è circa 1/8 di quella degli Stati Uniti [2]. Prendendo come esempio la lega GH4169, è una delle principali varietà più utilizzate sia a livello nazionale che internazionale. La Cina utilizza principalmente bulloni, compressori, ruote e lanciaolio come componenti principali dei motori turboalbero. Con la crescente maturità di altri prodotti in lega, l’uso di leghe deformate ad alta temperatura potrebbe gradualmente diminuire, ma continueranno a dominare nei prossimi decenni.