简述中国国产第1~5代单晶高温合金

来源:百度文库 编辑:超级军网 时间:2024/04/29 22:55:10


第一代单晶高温合金:主要有DD2、DD3、DD4 (前三者研制单位: 北京航空材料研究院)、DD26与DD26C(中国科学院)、DD402(  钢铁研究总院和南方航空动力机械公司 )、DD8( 中国科学院金属研究所沈阳材料科学国家(联合)实验室 )....等合金。


第二代单晶高温合金:DD6与DD398 (北京航空材料研究院)、DD5 (中国科学院金属研究所 )
另外,国内研制的无Re合金,如DD99、DD98等,其性能相当于第一、第二代单晶的水平。

中国科学院金属研究所发明提供了一种高强抗热腐蚀镍基单晶高温合金DD-13,该合金的组成成分构成和各成分的质量百分含量为:Cr:10.0~15.0%,Co:8.0~12.0%,Mo:0.5~3.0%,W:3.0~6.0%,Ta:4.0~7.0%,Al:3.0~5.0%,Ti:3.0~5.0%,C:0~0.4%,其余为Ni,6.5≤Al+Ti≤9,Al/Ti≤1。该合金不仅具有优良的抗热腐蚀性能,还具有较高的高温力学性能、良好的组织稳定性。既可以适用于地面与舰用燃气轮机高温部件,又可以适用于航天、航空发动机高温部件。

中国科学院金属研究所研制提供 一种高强度抗腐蚀镍基单晶高温合金M09A。其化学成分为(重量百分比):Cr11.0~15.0%,Co8.0~9.0%,Mo1.8~2.2%,W3.5~4.4%,Ta5.0~6.0%,Al4.0~5.4%,Ti2.5~3.5%,B0.004~0.007%,C0.01~0.03%,Ni余量。该合金材料高温持久性能好,抗热腐蚀性能优异,组织稳定。


第三代单晶高温合金:DD9与DD10 ( 北京航空材料研究院先进高温结构材料重点实验室 )、DD32、DD33( 中国科学院金属研究所高温合金研究部) 、 DD90(  中国科学院金属研究所)


第四代单晶高温合金:DD22 合金、中国科学院金属研究所发明一种高强度且组织稳定的第四代单晶高温合金,其特征在于:按重量百分比计,该合金的化学成分为:Cr 3~5%,Co 5~12%,W 6~8%,Mo 0.1~2%,Re 4.5~6%,Ru 2 ~4%,Al 5.5 ~6.5%, Ta 6 ~10%,其余为 Ni。另,某型号国产四代单晶X3含铼5%,含钌3%。

第五代含铼高温合金材料及单晶涡轮叶片: 首个已公开五代含铼高温合金的研制单位为成都航宇超合金技术有限公司( 母公司为陕西炼石有色资源股份有限公司)。据悉,北京航空材料研究院 与 中国科学院金属研究所亦各自在研第五代含铼高温合金,只是详情未公布。

第一代单晶高温合金:主要有DD2、DD3、DD4 (前三者研制单位: 北京航空材料研究院)、DD26与DD26C(中国科学院)、DD402(  钢铁研究总院和南方航空动力机械公司 )、DD8( 中国科学院金属研究所沈阳材料科学国家(联合)实验室 )....等合金。


第二代单晶高温合金:DD6与DD398 (北京航空材料研究院)、DD5 (中国科学院金属研究所 )
另外,国内研制的无Re合金,如DD99、DD98等,其性能相当于第一、第二代单晶的水平。

中国科学院金属研究所发明提供了一种高强抗热腐蚀镍基单晶高温合金DD-13,该合金的组成成分构成和各成分的质量百分含量为:Cr:10.0~15.0%,Co:8.0~12.0%,Mo:0.5~3.0%,W:3.0~6.0%,Ta:4.0~7.0%,Al:3.0~5.0%,Ti:3.0~5.0%,C:0~0.4%,其余为Ni,6.5≤Al+Ti≤9,Al/Ti≤1。该合金不仅具有优良的抗热腐蚀性能,还具有较高的高温力学性能、良好的组织稳定性。既可以适用于地面与舰用燃气轮机高温部件,又可以适用于航天、航空发动机高温部件。

中国科学院金属研究所研制提供 一种高强度抗腐蚀镍基单晶高温合金M09A。其化学成分为(重量百分比):Cr11.0~15.0%,Co8.0~9.0%,Mo1.8~2.2%,W3.5~4.4%,Ta5.0~6.0%,Al4.0~5.4%,Ti2.5~3.5%,B0.004~0.007%,C0.01~0.03%,Ni余量。该合金材料高温持久性能好,抗热腐蚀性能优异,组织稳定。


第三代单晶高温合金:DD9与DD10 ( 北京航空材料研究院先进高温结构材料重点实验室 )、DD32、DD33( 中国科学院金属研究所高温合金研究部) 、 DD90(  中国科学院金属研究所)


第四代单晶高温合金:DD22 合金、中国科学院金属研究所发明一种高强度且组织稳定的第四代单晶高温合金,其特征在于:按重量百分比计,该合金的化学成分为:Cr 3~5%,Co 5~12%,W 6~8%,Mo 0.1~2%,Re 4.5~6%,Ru 2 ~4%,Al 5.5 ~6.5%, Ta 6 ~10%,其余为 Ni。另,某型号国产四代单晶X3含铼5%,含钌3%。

第五代含铼高温合金材料及单晶涡轮叶片: 首个已公开五代含铼高温合金的研制单位为成都航宇超合金技术有限公司( 母公司为陕西炼石有色资源股份有限公司)。据悉,北京航空材料研究院 与 中国科学院金属研究所亦各自在研第五代含铼高温合金,只是详情未公布。
不知道国外到了第几代了?
请教国外水平
不动,不懂,不明觉厉
这个划代标准是国际统一的还是自立门户?F119的涡轮叶片好像才是第三代单晶
某型号国产四代单晶X3含铼5%,含钌3%,应该是ws-15了。
望其项背了。。。。。。。。。。。。。。。。。。
性能比国外如何呢?期待大神解读
第5代明年在成都投产,可以大幅拉近与国外先进水平差距.所以说还是BKC
qtn 发表于 2014-6-19 17:37
不知道国外到了第几代了?
貌似说美国到第六代了
湾岸MIDNIGHT 发表于 2014-6-19 21:01
貌似说美国到第六代了
前几年的新闻,日本都到第7代了
sxfreesky2013 发表于 2014-6-19 20:49
第5代明年在成都投产,可以大幅拉近与国外先进水平差距.所以说还是BKC
不好意思,也许美国没有公开,全球至今没有一个国家大面积投产五代高温合金,只有日本在实验室试制成功(据说有中科院金属研究所参与),并未投产。F-135/119用的是三代合金,土鳖太行和大多三代涡扇一样,二代合金。
MD在材料研究上从来就没停过,贵知道到第几代了。
风不悲 发表于 2014-6-19 21:21
不好意思,也许美国没有公开,全球至今没有一个国家大面积投产五代高温合金,只有日本在实验室试制成功( ...
中科院这么和鬼子搞研究啊是不是以前中日友好搞的
付秀能介绍说,这一项目产出的第五代含铼高温合金材料及单晶涡轮叶片是制造航空发动机和工业汽轮机的关键材料,项目投产后将大大缩小我国航空发动机高温合金材料及核心部件与国际先进水平的差距
sxfreesky2013 发表于 2014-6-19 21:27
风大, 我是看的这个连接 http://e.chengdu.cn/html/2014-04/23/content_465734.htm, 里面有段话, 付秀能 ...
土鳖的问题现在又不在材料上,太行的涡前温度已经高于一般的三代涡扇了,可惜还是问题连连
风不悲 发表于 2014-6-19 21:36
土鳖的问题现在又不在材料上,太行的涡前温度已经高于一般的三代涡扇了,可惜还是问题连连
我觉得土鳖的精神建设确实差太远了, 现在整个社会都很浮躁. 由此影响到科研人员, 包括科研机构的管理层乃至上级领导简直是毫无疑问的. 怪不得西大说要有为后人栽树的魄力呢.
风不悲 发表于 2014-6-19 21:36
土鳖的问题现在又不在材料上,太行的涡前温度已经高于一般的三代涡扇了,可惜还是问题连连
还真是材料的问题很大。
湾岸MIDNIGHT 发表于 2014-6-19 21:26
中科院这么和鬼子搞研究啊是不是以前中日友好搞的
网上传说中科院被敌对势力渗透了,不知道有多少高尖端科技外流啊
qtn 发表于 2014-6-19 21:52
网上传说中科院被敌对势力渗透了,不知道有多少高尖端科技外流啊
是社科院吧
GCXYJ 发表于 2014-6-19 21:19
前几年的新闻,日本都到第7代了
第四代以上的单晶高温合金其实都是靠加铼提高蠕变强度的。考虑到铼的极度稀缺性(地壳含量只有黄金的三分之一),虽然工作温度提高了几十度到一百度,但是成本高了好几倍,缺少使用价值,只能在实验室里呆着了。
风不悲 发表于 2014-6-19 21:36
土鳖的问题现在又不在材料上,太行的涡前温度已经高于一般的三代涡扇了,可惜还是问题连连
可能是设计结构的 事吧!
风不悲 发表于 2014-6-19 21:21
不好意思,也许美国没有公开,全球至今没有一个国家大面积投产五代高温合金,只有日本在实验室试制成功( ...
感谢解读!!!
制造 4带5带 单晶的材料 有储备吗   
可能是设计结构的 事吧!
试验严重不足,定型前只测试了324小时,而31定型前测试了20000多小时。
以前在哪个帖子看到过来着,还有图片介绍,日本一个研究什么材料的机构,好像就是这个方面的,里面的主要负责人有中国人
第五代,呵呵。。。突然网上出现大批吹“第五代含铼高温合金材料及单晶涡轮叶片”。。。目的何在?未经千捶万练和时间考练,就说明年可大生产,只能说神迹。如是产业抄作就算了。但大批吹,看来就叵心莫测。
还是解决人才体制的问题先,兔子不缺人才,就差用好人才的体制!
qtn 发表于 2014-6-19 21:52
网上传说中科院被敌对势力渗透了,不知道有多少高尖端科技外流啊
那是社科院
sxfreesky2013 发表于 2014-6-19 21:41
我觉得土鳖的精神建设确实差太远了, 现在整个社会都很浮躁. 由此影响到科研人员, 包括科研机构的管理层乃 ...
问题是时间和经验,而不是什么精神。

一个成熟可靠的航空发动机不是靠某些单项技术突破就能搞定的,当然这些技术突破是必要的,但还需要完整的航空发动机研制过程的经验积累。
还是用碳纳米管增强碳化硅比较好
zxphony 发表于 2014-6-19 23:37
问题是时间和经验,而不是什么精神。

一个成熟可靠的航空发动机不是靠某些单项技术突破就能搞定的,当 ...
呵呵,你要是有机会多多在实际工作中接触下技术工作者吧,还有第一线的产业工人.这是个细节决定成败的时代.
铼用光了肿么办
sxfreesky2013 发表于 2014-6-20 00:14
呵呵,你要是有机会多多在实际工作中接触下技术工作者吧,还有第一线的产业工人.这是个细节决定成败的时代.

你又怎么知道别人不了解?倒是你完全不懂航空发动机研制规律。。。

zxphony 发表于 2014-6-20 00:28
你又怎么知道别人不了解?倒是你完全不懂航空发动机研制规律。。。


那请说说你了解到哪些?我还真的很谦虚的告诉你我真不懂航发的研制规律!所以请你说说航发研制规律是啥?
zxphony 发表于 2014-6-20 00:28
你又怎么知道别人不了解?倒是你完全不懂航空发动机研制规律。。。


那请说说你了解到哪些?我还真的很谦虚的告诉你我真不懂航发的研制规律!所以请你说说航发研制规律是啥?

sxfreesky2013 发表于 2014-6-20 00:29
那请说说你了解到哪些?


跟中国目前航空发动机的研制水平半毛钱关系都没有。。。

航空发动机研制周期超长,一款先进战机的航空发动机的完整研制周期起码30年,研制过程的经验积累对航空发动机的研制水平来说起着极为重要的作用。

而在太行之前中国还没有“完完整整”的验制过任何一款喷气式航空发动机,太行的研制不遇到问题、挫折那才叫神奇呢。。。
sxfreesky2013 发表于 2014-6-20 00:29
那请说说你了解到哪些?


跟中国目前航空发动机的研制水平半毛钱关系都没有。。。

航空发动机研制周期超长,一款先进战机的航空发动机的完整研制周期起码30年,研制过程的经验积累对航空发动机的研制水平来说起着极为重要的作用。

而在太行之前中国还没有“完完整整”的验制过任何一款喷气式航空发动机,太行的研制不遇到问题、挫折那才叫神奇呢。。。
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zxphony 发表于 2014-6-20 00:30
跟中国目前航空发动机的研制水平半毛钱关系都没有。。。
那请说说你了解到哪些?我还真的很谦虚的告诉你我真不懂航发的研制规律!所以请你说说航发研制规律是啥?
sxfreesky2013 发表于 2014-6-20 00:32
那请说说你了解到哪些?我还真的很谦虚的告诉你我真不懂航发的研制规律!所以请你说说航发研制规律是啥?
航空发动机研制周期超长,一款先进战机的航空发动机的完整研制周期起码30年,研制过程的经验积累对航空发动机的研制水平来说起着极为重要的作用。

而在太行之前中国还没有“完完整整”的验制过任何一款喷气式航空发动机,太行的研制不遇到问题、挫折那才叫神奇呢。。。

zxphony 发表于 2014-6-20 00:39
航空发动机研制周期超长,一款先进战机的航空发动机的完整研制周期起码30年,研制过程的经验积累对航空发 ...


...这就是你理解的航发的研制规律?你需要我再让你阐述一下吗?
在确认上诉问题你能否回答后,请你再告诉我,我所主张的精神问题,是如何冒犯到你所主张的研发规律的问题的?或者我来帮你反问一下,一件复杂产品的研发规律,与研发人员,研发组织的管理者,研发组织的负责人的精神状态无关?

朋友,我相信你的智商并不拙计,所以在无脑喷之前,先好好在脑里想一下,OK?
zxphony 发表于 2014-6-20 00:39
航空发动机研制周期超长,一款先进战机的航空发动机的完整研制周期起码30年,研制过程的经验积累对航空发 ...


...这就是你理解的航发的研制规律?你需要我再让你阐述一下吗?
在确认上诉问题你能否回答后,请你再告诉我,我所主张的精神问题,是如何冒犯到你所主张的研发规律的问题的?或者我来帮你反问一下,一件复杂产品的研发规律,与研发人员,研发组织的管理者,研发组织的负责人的精神状态无关?

朋友,我相信你的智商并不拙计,所以在无脑喷之前,先好好在脑里想一下,OK?