Högtemperaturlegeringsplåt är ett specialmaterial som bibehåller utmärkta prestanda i högtemperaturmiljöer. Den används ofta inom flyg- och rymdindustrin, energi, kemi och andra områden. Dess fördelar återspeglas främst i följande aspekter:

1. Utmärkt högtemperaturstabilitet

Högtemperaturhållfasthetsbibehållande: Även i högtemperaturmiljöer över 600 °C bibehåller den hög draghållfasthet, sträckgräns och utmattningshållfasthet, och mjuknar inte snabbt med ökande temperaturer. Till exempel bibehåller nickelbaserade superlegeringar tillräckliga mekaniska egenskaper vid temperaturer runt 1000 °C och uppfyller kraven för kritiska komponenter som motorturbinblad.

Krypmotstånd: När materialet utsätts för långvarig belastning vid höga temperaturer uppvisar det minimal deformation (krypmotstånd), vilket förhindrar fel på grund av långsam strukturell deformation. Detta är avgörande för utrustning som turbiner och pannor som arbetar i miljöer med hög temperatur och högt tryck.

2. Utmärkt oxidations- och korrosionsbeständighet

Oxidationsbeständighet vid höga temperaturer: I högtemperaturluft eller gas bildar materialet en tät oxidfilm (såsom Cr₂O₃ eller Al₂O₃) på sin yta, vilket förhindrar ytterligare syreangrepp, effektivt motstår oxidativ korrosion och förlänger dess livslängd. Till exempel bibehåller legeringsplattor som innehåller krom och aluminium utmärkt oxidationsbeständighet vid temperaturer över 1000 °C.

Korrosionsbeständighet: Högtemperaturlegeringar är resistenta mot sura och alkaliska gaser (såsom vätesulfid och svaveldioxid), smälta metaller och salter, vilket gör dem lämpliga för komplexa miljöer som kemiska reaktorer, avfallsförbränningsanläggningar och kärnreaktorer.

3. Utmärkt bearbetbarhet och strukturell stabilitet

Processbarhet: Trots sin höga hållfasthet kan högtemperaturlegeringar formas till en mängd olika former, inklusive plattor och rör, genom processer som smide, valsning och svetsning, för att uppfylla de strukturella designkraven för olika utrustningar (såsom värmebeständiga stålplattor för stora pannor och förbränningskammarpaneler för flygmotorer).

Mikrostrukturell stabilitet: Även vid långvarig användning vid höga temperaturer är det osannolikt att den interna metallografiska strukturen (såsom legeringsfasen och kornstrukturen) genomgår betydande förändringar. Detta förhindrar prestandaförsämring på grund av strukturell nedbrytning och säkerställer materialets långsiktiga tillförlitliga drift.

4. Brett temperaturområde, lämplig för extrema miljöer

Legeringsplattor täcker temperaturområdet från medelhöga temperaturer (600 °C) till ultrahöga temperaturer (över 1200 °C). Legeringsplattor med olika sammansättningar är lämpliga för olika tillämpningar: till exempel är järnbaserade legeringar lämpliga för temperaturer mellan 600-800 °C, nickelbaserade legeringar är lämpliga för temperaturer mellan 800-1200 °C, och koboltbaserade legeringar kan användas vid högre temperaturer under korta tidsperioder.

De kan motstå den kombinerade effekten av höga temperaturer och mekaniska belastningar. Till exempel måste turbinskivor i flygmotorer motstå både de höga temperaturerna hos förbränningsgaserna och de centrifugalkrafter som genereras av höghastighetsrotation.

5. Lättvikt och energibesparingspotential

Jämfört med traditionella värmebeständiga stål har vissa högtemperaturlegeringar (såsom nickelbaserade och titan-aluminiumbaserade legeringar) lägre densitet vid samma högtemperaturprestanda, vilket bidrar till att minska utrustningens vikt och energiförbrukning inom flygindustrin.

På grund av sin överlägsna temperaturbeständighet och hållbarhet kan de minska underhållsfrekvensen och kostnaderna för utbyte av utrustning, vilket indirekt förbättrar energieffektiviteten (till exempel kan användning av högtemperaturlegeringsplattor i kraftverkspannor öka förbränningstemperaturerna och kraftproduktionseffektiviteten).