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DD402单晶高温合金

一、概述

DD402是镍基沉淀硬化型单晶高温合金，为代单晶合金。与国外代单晶合金PWA 1480合金相比，该合金含钽量少，因此价格比较便宜。合金的成分简单、密度较低，具有高的蠕变强度和抗疲劳性能，良好的单晶铸造性能、较宽的固溶处理温度范围，并具有良好的组织稳定性、环境性能和涂层性能。适合于制作1050℃以下工作对的涡轮工作叶片及其他高温部件。

二、 应用概况及特性

合金已用于制作先进航空发动机的涡轮工作叶片。与该合金相近的CMSX-2合金在国外已成功地用于Arriel等发动机。

三、 材料技术标准

GB/T 14992高温合金和金属间化合物高温材料的分类和牌号

GJB 5512.3铸造高温合金和铸造金属间化合物高温材料母合金规范

第3部分：单晶铸件用铸造高温合金母合金

HB 7762航空发动机用定向凝固柱晶和单晶高温合金锭规范

HB 7728航空用高温合金涡流工作叶片精铸件规范

HB/Z 140航空用高温合金热处理工艺

Q/GYB 05047 DD402合金单晶涡轮叶片铸件

四、熔炼与铸造工艺

采用真空感应炉熔炼母合金，真空定向凝固炉重熔，并采用螺旋选晶法或籽晶法制造单晶零件或试棒

五、化学成分:碳0.006%铬7.00~8.20%钴4.30~4.90%钨7.60~8.40%钼0.30~0.70%

铝5.45~5.75%钛0.80~1.20%钽5.80~6.20%铁0.20%铌0.15%铪0.0075%镍余量。

 

 

 

 

以铸造方法直接制备零部件的高温合金材料。根据合金基体成分，可以分为铁基铸造高温合金、镍基铸造高温合金和钴基铸造高温合金3种类型

铸造高温合金具有如下特点：

(1)合金化程度高。γ’ 强化相(见高温合金材料的金属问化合物相)形成元素铝、钛、铌、钽等高达16%，还加入一定量固溶强化元素钨、钼。

(2)铬含量较低，大部分都在10%以下。

(3)晶界强化元素硼含量都在O．01%以上。

(4)碳含量大都超过o．1%，钴基铸造高温合金的碳含量有些高达1%。(5)有些铸造高温合金中加入1%～2%铪，改善中温塑性，并提高抗蠕变强度。 当前我国各主要领域对于高温合金材料的需求量约为 4.5 万吨，市场规模约为 127 亿元。其中军用飞机发 动机为 6000 吨，民用航空发动机为 3800 吨，舰船用燃气轮机为 3125 吨，发电和天然气运输领域需求合计为 25000 吨，汽车领域需求为 4900 吨，核电建设需求 1800 吨。根据我们对各需求领域未来发展的预测，未来 20 年，上述各领域对高温合金的需求总量约为 107 万吨，市场规模约为 3030 亿元。