السبائك ذات درجة الحرارة العالية هي مواد معدنية من الحديد والنيكل والكوبالت يمكن أن تعمل لفترة طويلة في درجات حرارة تزيد عن 600 درجة مئوية وتحت ضغوط معينة ، مع قوة درجات الحرارة العالية الممتازة ، ومقاومة جيدة للأكسدة والتآكل الحراري ، وخصائص التعب الجيدة ، صلابة الكسر وغيرها من الخصائص الشاملة ، والمعروفة أيضًا باسم "سبائك فائقة ، " تستخدم بشكل رئيسي في مجال الفضاء الجوي وحقل الطاقة.
1 、 مجال الفضاء
إن تطوير الصين في صناعة الطيران المستقلة لتطوير محركات متقدمة ، سيؤدي إلى زيادة الطلب على السوق على سبائك الراقية والجديدة في درجات الحرارة العالية.
يُطلق على المحرك الهوائي اسم "زهرة الصناعة " ، وهو أعلى محتوى تقني في صناعة الطيران ، وهو أحد أصعب المكونات. نظرًا لأن محطة توليد الطاقة للطائرات في محرك الطائرات ، من المهم بشكل خاص أن يكون لمواد التركيب المعدني أداء الوزن الخفيف ، والقوة العالية ، والصلابة العالية ، ومقاومة درجة الحرارة العالية ، ومقاومة الأكسدة ، ومقاومة التآكل ، وما إلى ذلك. هذا هو الأعلى تقريبًا متطلبات الأداء للمواد الهيكلية.
سبائك درجات الحرارة العالية هي مواد معدنية يمكن أن تعمل لفترة طويلة في أكثر من 600 درجة مئوية وتحت ظروف بعض الإجهاد. تم تطوير سبائك درجات الحرارة العالية لتلبية متطلبات المواد المطلوبة للمحركات الهوائية الحديثة ، وأصبحت فئة لا يمكن الاستغناء عنها من المواد الرئيسية للمكونات الساخنة للمحرك الهوائي. في محركات الطائرات المتقدمة ، كانت نسبة السبائك ذات درجة حرارة عالية تصل إلى 50 ٪ أو أكثر.
في محركات الطائرات المتقدمة الحديثة ، تمثل كمية مواد سبيكة درجات الحرارة العالية 40 ٪ إلى 60 ٪ من إجمالي المحرك. في محرك الهواء ، تستخدم سبيكة درجات الحرارة العالية بشكل أساسي في غرفة الاحتراق ، وتوجيه دوارات ، وشفرات التوربينات ، وأربعة أجزاء من القرص التوربيني ؛ بالإضافة إلى ذلك ، يتم استخدامه أيضًا في المجلة ، وأجزاء Ring ، وغرفة احتراق Accelerator وفوهة الذيل وغيرها من المكونات.
2 、 مجال الطاقة
تحتوي سبائك درجات الحرارة العالية على مجموعة واسعة من التطبيقات في مجال الطاقة. في غلايات طاقة الفحم التي تحتوي على معلمات عالية من توليد الطاقة الخاطئة للغاية ، يجب أن يستخدم المتدرب الخارق ومدرس إعادة الإشراف مقاومة جيدة للزحف ، وخصائص مضادة للأكسدة على جانب البخار ومقاومة تآكل ممتازة على جانب غاز المداخن في أنابيب السبائك عالية الحرارة ؛ في التوربينات الغازية لطاقة الغاز ، تحتاج شفرات التوربينات وشفرات التوجيه إلى استخدام مقاومة ممتازة للتآكل ذو درجة الحرارة العالية والاستقرار التنظيمي طويل الأجل لسبائك التآكل العالي درجة الحرارة ؛ في مجال الطاقة النووية ، يجب استخدام أنبوب نقل حرارة المولد البخاري في مجال الطاقة النووية ، وسبائك درجات الحرارة العالية مع مقاومة التآكل ذات الحل الجيد ؛ في مجال تغويز الفحم وتوفير الطاقة ، تستخدم سبائك درجات الحرارة العالية مع مقاومة ممتازة للتآكل الحراري عالية الحرارة وتآكل درجة الحرارة العالية على نطاق واسع ؛ في استخراج النفط والغاز ، وخاصة في استخراج البئر العميقة ، تكون أدوات الحفر في بيئة حمضية تتراوح بين 4-150 ℃ ، إلى جانب وجود ثاني أكسيد الكربون ، H2S والرواسب ، وما إلى ذلك ، مقاومة للتآكل ومقاومة للارتداء يجب استخدام السبائك [5].
قامت مجموعات تصنيع معدات توليد الطاقة الكبيرة في الصين مثل Shanghai Electric و Dongfang Electric و Harbin Turbine Plant بتحسين مقياس الإنتاج وتكنولوجيا الإنتاج في السنوات الأخيرة ، مما دفع الطلب على أقراص التوربينات لمعدات توليد الطاقة. الجيل الجديد من معدات توليد الطاقة التي يتم تطويرها محليًا - أحرز محركات الاحتراق الأرضي الكبيرة (المتاحة أيضًا للطاقة البحرية) تقدمًا كبيرًا وستقود الطلب على سبائك درجات الحرارة العالية بعد تحقيق الإنتاج الضخم. في الوقت نفسه ، سيؤدي توطين معدات الطاقة النووية أيضًا إلى دفع الطلب على سبائك درجات الحرارة العالية المحلية.