60年代中期发展出性能更好的方向性结晶和单晶高温合金，以及粉末冶金高温合金。

为了满足舰船和工业燃气轮机的需要，60年代以来还发展出一批抗热腐蚀性能较好、组织稳定的高Cr镍基合金。在从40年代初到70年代末大约40年的时间内，镍基合金的工作温度从700 提高1,100℃，平均每年提高10℃左右。时至***，镍基合金之使用温度已可超过1,100℃，从前述**初成份简单之Nimonic75 合金，到近期发展出之MA6000 合金，在1,100℃时拉伸强度可达2，江西激光熔覆粉末订做价格,220MPa、屈服强度为192MPa；其1,100℃/137MPa条件下之持久强度约达1，江西激光熔覆粉末订做价格，江西激光熔覆粉末订做价格,000小时，可用于航空发动机叶片。

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镍基合金之生产技术

传统之镍基合金的生产流程为镍原料→ 镍合金铸锭(熔炼)→二次精炼→加工→成品→下游应用

一般镍基合金生产之流程图

其它如针对航天应用等之特殊需求，则发展出如方向性凝固，单晶铸造，粉末冶金等特殊技术。本文即针对传统上生产镍基合金之关键技术，如熔炼、热加工、热处理等做简要的介绍。

镍基合金之成分组成以Ni-Cr-Fe为主， 其它元素的添加如Cu、Si、Mn、Al、Ti、Nb、W、C等。一般从文献可了解这些元素对超合金材料的影响，但若要重组或添加新的合金成份，并了解其在微组织之交互作用， 近来已有以材料性质模拟软件，可进行合金系统热力学与动力学的计算，协助提供高性价比之方向，可提高合金设计的效率。

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Ni本身就具有一定的抗腐性，如对抗Cl离子的应力腐蚀与苛性碱腐蚀具有较好抵抗能力。而镍基合金中添加的钝化多种元素可与基材相形成固溶体，提升了材料的腐蚀电位及热力学稳定性。如Ni中加入 Cu,  Cr,Mo等，提高整体合金的耐蚀性

此外，合金元素能促使合金表面生成致密的腐蚀 产物保护膜，如形成Cr2O3, Al2O3等氧化层，提供材料抵抗各类腐蚀环境的保护层，因此镍基耐蚀合金通常含有Cr、Al这两种元素之一或两者都有，尤其是当强度不是合金主要要求时，要特别注意合金的抗高温氧化性能 和热腐蚀性能，高温合金的氧化性能随合金元素含量的不同而有所差异，尽管高温合金的高温氧化行为很复杂，但通常仍以氧化动力学和氧化膜的组成变化来表示高温合金的抗氧化能力，在此将纯镍及主要镍基合金之耐蚀性质分述

一般镍基合金强度高，冷、热加工不易，以C-276为例， 高温变形阻抗约为不锈钢之2.4倍；且冷加工之高硬化率使得其强度可至不锈钢的2倍。而热加工时除需考虑高温变形阻抗外，还需考虑不同温度下热延性之不同变形阻或夹杂物出现之区域)的发生与否，而不纯区则会伤害合金之高温机械性质，镍基合金Inconel   601于不同温度下之热延性与变形阻抗之数据曲线，显示于热延性低于60%之温度下行加工易造成裂缝之发生以超合金铸件而抗与热延性同时允许进行加工之温度范围，才能视为热加工制程之工作区间。镍基合金粉末外观呈金属光泽。

通常用真空感应炉熔炼以保证成份与控制气体及杂质含量，并用真空重熔-精密铸造技术制成零件。以超合金加工件而言，熔炼方法的选择会影响不纯区(即成分发生异常偏析）一般而言，不纯度与缺陷(如孔隙)则与合金成分与铸造技术有关。

镍基合金在加工方面常采用锻造、轧制等方式型，对于热塑性差的合金甚至采用挤压开胚后轧制或用软钢(或不锈钢)包套直接挤压技术。一般变形的目的是为了破碎铸造组织，优化微观组织结构。

镍基合金在高温时较高之变形阻抗与热延性的不稳定，增加了镍基合金制程上的困难度。

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以耐蚀特性而言，Ni-Cu合金在还原性介质中耐蚀性优于Ni，而在氧化性介质中耐蚀性又优于Cu，在无氧和氧化剂的条件下， 是耐高温氟气、氟化氢和氢氟酸的比较好的材料；Ni-Cr合金主要在氧化性介质条件下使用。可抗高温氧化和含硫、钒等气体的腐蚀， 合金中含Cr量在大于13%时才能造成有效的抗蚀作用，而Cr含量越高，其耐蚀性越好， 但在非氧化性介质如盐酸中，耐蚀性较差， 这是因为非氧化性酸不易使合金生成氧化膜，同时对氧化膜还有溶解作用。

镍基合金中再添加含Mo与Cu等元素，则可增进保护对抗层还原酸之抗腐蚀能力，如Ni-Mo合金主要在还原性介质腐蚀的条件下使用，是耐盐酸腐蚀的比较好的一种合金，但在有氧和氧化剂存在时，耐腐性会显着下降 。 江西激光熔覆粉末订做价格

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