提高高温合金管强度的途径有哪些？

　　高温合金管应具有较高的蠕变强度和持久强度(见蠕变)、良好的热疲劳和机械疲劳抗力(见疲劳)、良好的抗氧化性和耐气腐蚀性以及结构稳定性，其中蠕变强度和持久强度最为重要。

　　​提高高温合金强度的途径如下：

　　在固溶强化过程中加入基体金属原子尺寸不同的元素(Cr、W、Mo等)引起基体晶格畸变。加入能降低合金基体层错能的元素(如钴)和能减缓基体元素扩散速率的元素(如钨、钼等)来强化基体。

　　通过时效处理，从过饱和固溶体中析出第二相(γ┡，γ)，碳化物等)以强化合金(见金相)。γ相与基体相同，均为面心立方结构，晶格常数与基体相似，与晶体相干性好。因此，基体中的γ相以细小颗粒的形式均匀析出，阻碍了位错运动，具有显著的强化效果。γ相为a3b型金属间化合物，a代表镍、钴，B代表铝、钛、铌、钽、钒、钨，铬、钼、铁均可为a和B。镍基合金中典型的γ相为Ni3(al，Ti)。γ相的增强效果可以通过以下途径来增强：增加γ相的数量;使γ相与基体具有适当的失配度，以获得相干畸变的增强效果;添加铌、钽等元素，以增加γ相的反相畴能提高其抗位错切削能力;加入钴、钨、钼等元素提高γ相强度。γ相为体心四方结构，成分为ni3nb。由于γ相与基体之间存在较大的失配，会引起较大程度的相干畸变，使合金获得较高的屈服强度。但超过700时，强化效果明显下降。钴基高温合金通常用碳化物代替γ相强化。

　　在高温下，合金的晶界是薄弱环节(见界面)。硼、锆和稀土元素的加入可以提高晶界强度。这是因为稀土元素可以净化晶界，硼和锆原子可以填补晶界空位，降低蠕变过程中晶界扩散速率，抑制晶界碳化物的团聚，促进晶界第二相球化。另外，在铸造合金中加入铪可以提高晶界的强度和塑性。通过热处理形成链状碳化物或弯曲晶界，也可以提高塑性和强度。

　　氧化物弥散强化是一种粉末冶金过程，在高温下向合金中加入细小氧化物，使其保持稳定，呈现弥散分布状态，从而获得显著的强化效果。通常，添加的氧化物包括ThO2、Y2O3等，这些氧化物通过阻碍位错运动和稳定位错亚结构来强化合金。

　　70年代综合性能较好的高温合金的典型牌号和化学成分见表，在高温持久强度方面，镍基合金最高，钴基合金次之，铁基合金最低