60小时,比铸态的同一合金的性能高几十倍(铸态合金的持久寿命只14小时)。经热处理后,持久时间可达2000小时,抗张强度也比铸态的高一倍,其室温和650C抗张强度分别为193和165公斤/毫米2,这是当前已知的抗张强度最高的一种高温合金。还有用粉末冶金法容易获得小于5拼的均匀细晶粒,宜于超塑性成型。有入将IN一10制成<2,5拼的粉末,粉末冶金法制成涡轮盘等零件,在发动机上试用〔n。〕。此外,粉末冶金法可以提高原材料的利用率。当前用铸锻方法,大体是投料每10公斤,只获得10公斤的成品;用粉末冶金则可大为改善,节约贵重原材料,减少机加工。因此,有入lt7〕认为粉末冶金用作生产涡轮盘的手段,在七十年代可能有较大的发展。至于用粉末冶金方法制造纤维强化的高温合金〔118〕,也是一种遥远的展望。(4)铸造和部件的固态组合:随着铸造涡轮叶片的广泛采用,铸造涡轮盘也在应用,特别是一些小型涡轮经过采用盘和叶片的整体铸造,简化了生产工序,缩短了生产周期。对一个部件来说,并不是其中每一个部位都处于相同的工作条件。涡轮盘的桦齿和轮缘的温度较高,需要较好的高温强度和抗冷热疲劳的能力;而轮心则受力最大,需要较高的屈服强度和周期疲劳强度。倘若对不同部位采用不同材料而使之连结在一起(如用焊接方法),就可以满足所需要的性能。这样做很有好处,因为当合金部件尺寸大、形状复杂时,一般生产过程很难保证每个部位都具有最佳的性能,而把这些部位分开处理就容易保证,
例如:Rn色95的应用就是这样。用固态组合的办法,充分发挥某些合金的作用,使零件的重量降低,使用寿命延长。有入对叶片按照这种设想正进行试车考验,估计寿命可提高5一10倍,每级涡轮重量可降低25%〔n7〕。总之,现在入们正在想尽一切办法挖掘合金的潜力,发挥合金的特点,这就需要对合金在接近使用条件下的性能了解得更加透彻,不但要了解合金具有正常组织的性能,而且还要知道合金中有缺陷存在时的性能,和在各种不同介质下的性能等。只有密切结合生产实践,科学实验才能更好地得到发展。目前常用的镍基、铁基和钻基高温合金,在使用温度方面,受到熔点的限制,虽然很难希望再产生飞跃性的提高,但对材料本身的成分调整、组织结构、冶炼技术、加工工艺等各个方面仍在进行大量的研究改进工作。同时,更在工艺和设计方面采取措施,如冷却、深根等,来适应涡轮温度的进一步提高。难熔金属如锭、钥合金有更高的高温强度,高强纤维或定向共晶强化的复合材料能够大幅度地提高合金基体的高温性能,都在设想制造涡轮叶片等部件,为航空工业再向前发展创造条件。但是,也有许多还在研究的难题,对于难熔合金:例如抗高温氧化和保证高温长期使用的稳定性;对于复合材料:例如解决增强材料与基体合金间的相容性,改革纤维制备工艺、复合工艺和成材后加工接合工艺等有关技术,降低成本,以及发展相应的无损检验技术和工艺设计的新要求等。当前高温合金材料不能满足航空事业进一步日益发展的
需要,这是很突出的矛盾,我们辩证唯物论者坚信自然界总是不断发展的,高温材料也必然是不断发展的,永远不会停止在一个水平上。辽阔的前景,有待我们以不畏险阻的精神去开拓。