本發明涉及高溫合金技術領域，尤其涉及一種含w的高強度鑄造ni3al基高溫合金及其制備方法。
背景技術：
目前廣泛使用于煤、天然氣和石油轉化利用系統和先進熱力發動機中的結構材料，如奧氏體不銹鋼和高溫合金，通常無法同時滿足服役條件所需求的強度、韌性和耐蝕性。
涂層材料如fecral雖然擁有優良的耐蝕性，但其高溫強度較差。因此迫切需要發展新型合金以滿足高溫結構部件的苛刻服役條件，即具有良好高溫機械性能和優良耐蝕性的合金，而ni3al基合金恰好符合上述要求。
金屬間化合物ni3al具有其獨特的高溫性能，十分適合應用于高溫領域：
首先，ni3al的硬度隨溫度升高而提高，ni3al合金疲勞性能遠優于鎳基高溫合金，且其蠕變性能與后者相當或更高。
其次，ni3al高溫下易形成致密的氧化鋁，具有優良的抗腐蝕性，尤其經過預氧化處理后，與許多介質的化學互溶性均較好。
此外，ni3al合金具有優良的抗滲碳性能。
更重要的是，l12結構的ni3al長程有序的特點能夠提高原子的高溫擴散能壘，降低原子遷移能力，使其具有良好的結構穩定性以及由擴散過程控制的高溫形變抗力。
綜上所述，ni3al基合金的高溫特性具有十分明顯的優點，與高溫陶瓷材料相似，例如優良的高溫強度、抗氧化、抗滲碳和良好的疲勞性能。由于鑄造ni3al基合金直接在鑄態下使用，其組織結構不需要通過熱處理改變，只能通過控制凝固過程來調控。所以，鑄造ni3al基合金的成分選擇尤其重要。
技術實現要素：
本發明提供一種含w的高強度鑄造ni3al基高溫合金，該合金無需熱處理即具有優良常溫和高溫強度、良好韌性和強耐蝕性。
具體技術方案如下：
一種含w的高強度鑄造ni3al基高溫合金，以質量百分比的原料計，包括：
余量為ni和雜質。
本發明在傳統ni3al基合金的基礎上降低其主要強化元素mo的含量，設計了一種通過添加w元素以同時增強ni3al相和固溶體相的合金體系。mo元素在合金中傾向于偏聚于固溶體相，對固溶體相的強化作用較強，而對ni3al相強化作用較弱。此外，mo的氧化物易揮發，破壞合金氧化層的連續性，降低氧化物的高溫保護作用。使用w元素部分取代mo元素，在強化ni3al相的同時，能夠有效強化固溶體相，提高合金強度，同時提高合金高溫抗氧化性，得到具有優異高強度和抗氧化性的鑄造ni3al基高溫合金。
本發明含w
聲明：
“含W的高強度鑄造Ni3Al基高溫合金及其制備方法與流程” 該技術專利(論文)所有權利歸屬于技術(論文)所有人。僅供學習研究，如用于商業用途，請聯系該技術所有人。
我是此專利(論文)的發明人(作者)
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編輯：中冶有色網
來源：浙江大學
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2025年08月07日 ~ 09日 
