鈷基高溫合金耐熱性最好

　　鈷基高溫合金雖然中溫強(qiáng)度低(鎳基合金只有50%-75%)，但一般缺乏嚴(yán)格的強(qiáng)化相℃強(qiáng)度高，耐熱疲勞好，耐熱腐蝕耐磨，焊接性好。適用于制造航空噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)、工業(yè)燃?xì)廨啓C(jī)、船舶燃?xì)廨啓C(jī)的導(dǎo)葉、噴嘴導(dǎo)葉、柴油機(jī)噴嘴。

　　碳化物強(qiáng)化鈷基高溫合金中最重要的碳化物是MC﹑M23C6和M6C鈷基合金中，M23C冷卻緩慢時(shí)，沉積在晶界和枝晶之間。在一些合金中，小的M23C6能與基體γ形成共晶體。MC碳化物顆粒過大，不能直接對(duì)位錯(cuò)產(chǎn)生重大影響，因此對(duì)合金的強(qiáng)化效果不明顯，而小分散的碳化物具有良好的強(qiáng)化效果。碳化物位于晶體邊界(主要是M23C6)可防止晶界滑移，從而提高鈷基高溫合金的持久強(qiáng)度HA-31(X-40)顯微組織彌散強(qiáng)化相(CoCrW)6C型碳化物。

　　一些鈷基合金中出現(xiàn)了西格瑪相和等拓?fù)涿芏萀aves等等是有害的，會(huì)使合金變脆。鈷基合金很少使用金屬間化合物進(jìn)行強(qiáng)化，因?yàn)镃o3(Ti﹐Al)﹑Co3Ta鈷基合金在高溫下不夠穩(wěn)定，但近年來發(fā)展了金屬間化合物的強(qiáng)化。

　　鈷基合金中碳化物的熱穩(wěn)定性較好。溫度上升時(shí)﹐碳化物的集聚生長速度比鎳基合金快γ長大速度慢﹐回溶于基體的溫度也較高(最高可達(dá)1100℃)﹐因此，當(dāng)溫度升高時(shí)﹐鈷基合金的強(qiáng)度下降一般較慢。

　　鈷基合金具有良好的耐熱性和耐腐蝕性。鈷基合金在這方面優(yōu)于鎳基合金的原因是鈷的硫化物熔點(diǎn)(如Co-Co4S3共晶，877℃)比鎳硫化物熔點(diǎn)(如Ni-Ni3S2共晶645℃)鈷中硫的擴(kuò)散率要低得多。而且由于鈷基合金的鉻含量高于鎳基合金，耐堿金屬硫酸鹽(如鎳基合金)可以在合金表面形成Na2SO4腐蝕的Cr2O3保護(hù)層)。但鈷基合金的抗氧化能力通常遠(yuǎn)低于鎳基合金。非真空冶煉和鑄造工藝生產(chǎn)早期鈷基合金。后來開發(fā)的合金，比如Mar-M由于含有更多的活性元素鋯和硼，509合金采用真空冶煉和真空鑄造。