精密高溫合金材料是現(xiàn)代航空航天重要的金屬材料之一，在很多航空材料選擇上都會(huì)優(yōu)先使用精密高溫合金材料。飛機(jī)渦輪葉片采用精密高溫合金材料生產(chǎn)非常普遍。飛機(jī)渦輪工作葉片是渦輪發(fā)動(dòng)機(jī)上最關(guān)鍵的構(gòu)件之一，雖然工作溫度比導(dǎo)向葉片要低些，但是受力大而復(fù)雜，工作條件惡劣，因此對(duì)渦輪葉片合金材料要求非常高，精密高溫合金材料需要抗氧化和抗腐蝕能力，而且高的抗蠕變和持久斷裂的能力，還需要良好的機(jī)械疲勞和熱疲勞性能以及良好的高溫和中溫綜合性能。
渦輪葉片用材料最初普遍采用變形高溫合金材料。隨著合金材料研制技術(shù)和加工工藝的發(fā)展，鑄造高溫合金材料逐漸成為渦輪葉片的候選材料。美國從20世紀(jì)50年代后期開始嘗試使用鑄造高溫合金材料渦輪葉片，前蘇聯(lián)在60年代中期應(yīng)用了鑄造渦輪葉片，英國于70年代初采用了鑄造渦輪葉片。而航空發(fā)動(dòng)機(jī)不斷追求高推重比，促使國內(nèi)外自70年代以來開始研制新型高溫合金材料，先后研制了定向凝固高溫合金、單晶高溫合金等具有優(yōu)異高溫性能的新材料。其中單晶高溫合金材料成為目前主流的渦輪盤材料。
單晶高溫合金是在等軸晶和定向柱晶高溫合金基礎(chǔ)上發(fā)展起來的一類先進(jìn)發(fā)動(dòng)機(jī)葉片材料。20世紀(jì)80年代初期以來，第一代單晶高溫合金PWA1480、ReneN4等在多種航空發(fā)動(dòng)機(jī)上獲得廣泛應(yīng)用。80年代后期以來，以PWA1484、ReneN5為代表的第二代單晶高溫合金葉片也在CFM56、F100、F110、PW4000等先進(jìn)航空發(fā)動(dòng)機(jī)上得到大量使用，目前美國的第二代單晶高溫合金已成熟，并廣泛應(yīng)用在軍民用航空發(fā)動(dòng)機(jī)上。90年代后期以來，美國研制成功第三代單晶高溫合金CMSX-10。之后，GE、P&W以及NASA合作開發(fā)了第四代單晶高溫合金EPM-102。法國和英國也分別研制單晶高溫合金，并實(shí)現(xiàn)了工程應(yīng)用。
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