在高溫應(yīng)用中最實(shí)用的金屬材料

耐高溫金屬設(shè)計(jì)用于溫度足以熔化常規(guī)牌號材料的應(yīng)用,。

幾乎所有能夠承受500℃或更高溫度的金屬都是高溫合金,。這些材料是金屬和為特定特性而選擇的其他元素的組合，在這種情況下為耐熱性,。高溫合金經(jīng)常用于航空航天工業(yè),，軍事應(yīng)用和電子應(yīng)用以及其他極端高溫環(huán)境中。

耐高溫金屬也稱為難熔金屬,。這些金屬在室溫下堅(jiān)硬得多,，通常具有更高的熔點(diǎn)。術(shù)語“耐火材料”用于特定領(lǐng)域,，尤其是在材料科學(xué)領(lǐng)域,。

金屬是針對其服務(wù)環(huán)境而設(shè)計(jì)的，而熱量只是眾多因素之一,。氧氣氣氛中的熱量與氫氣氣氛中的熱量有很大不同,。因此,，耐熱性參數(shù)在很大程度上取決于使用該材料的環(huán)境,。

許多噴氣發(fā)動機(jī)零件均由鎳，鉭,，鈦和鈮的合金制成,。添加這些合金可增強(qiáng)噴氣發(fā)動機(jī)內(nèi)部存在的富氧熱氣氛中的強(qiáng)度和強(qiáng)度。金屬表面利用這些合金元素建立了一層保護(hù)性氧化層,，可在高溫下屏蔽金屬,。在煉油廠和核反應(yīng)堆中，鋯基合金更適合這些巨石所產(chǎn)生的高溫環(huán)境,。

有幾種適合高溫應(yīng)用的金屬,，但是每種金屬的最佳選擇取決于多種因素。以下是一些可獲得的最佳耐熱金屬和合金-以及使其受歡迎的特性,。

非耐火耐熱合金

名稱	熔點(diǎn)（℃）
鎳	1453
鋼,，不銹鋼	1510

盡管鎳和不銹鋼都具有相對較高的熔點(diǎn),，但它們最好用作下兩節(jié)中提到的與其他金屬的合金。以下是使鎳和鋼合金成為高溫應(yīng)用的搶手材料的一些特性,。

鎳合金

鎳合金是非常適合極端環(huán)境的抗氧化和抗腐蝕材料,。它們具有出色的機(jī)械強(qiáng)度并具有良好的表面穩(wěn)定性。鎳合金通常用于航空和航天工業(yè),。

不銹鋼

不銹鋼合金耐腐蝕,，在高溫下保持其強(qiáng)度，并且易于維護(hù),。這些合金通常通過將鋼與鉻,，鎳和鉬結(jié)合制成，并制成厚度不等的薄板,。

耐熱不銹鋼的應(yīng)用范圍很廣,，包括：

汽車行業(yè)
航空航天業(yè)
陶瓷行業(yè)
玻璃行業(yè)
化工和石化行業(yè)
硬化
焚化廠
蒸汽鍋爐
低熔點(diǎn)難熔金屬

金屬/合金	熔點(diǎn)（℃）
鈦	1670
鉻	1860

鈦

鈦具有所有金屬中最高的強(qiáng)度重量比。其高耐腐蝕性,，抗疲勞性和耐高溫能力使其成為航空航天,，軍事和海洋工業(yè)的理想物質(zhì)。鈦用于起落架,，液壓系統(tǒng)和軍艦建造,。

鉻

鉻是一種金屬，最常在不銹鋼和鈦合金中用作合金劑,。這種堅(jiān)硬易碎的金屬由于其薄的表面氧化物層而具有很高的耐腐蝕性,，因此具有廣泛的用途，特別是用于電鍍目的,。

鉻和鉬（以下討論）通常與鋼制成合金,，可用于許多應(yīng)用和行業(yè)。這些合金通常以鉻,，鉻合金,，鉻合金，鉬或CrMo等名稱分組,。鉻通常用于建筑,，能源和汽車行業(yè)。

鮮為人知的純金屬

金屬/合金	熔點(diǎn)（℃）
鈮（Co	2470
鉬	2620
鉭	2980
鎢絲	3400

鈮（Co）

鈮（也稱為Co）比該清單上所有其他金屬的密度都低,。它是主要用于鋼合金中的易延展金屬,，因?yàn)樗@著提高了鋼的耐熱性能。通常將其與鎢（如下所述）制成合金,，以用于熱密集型應(yīng)用,，例如飛機(jī)渦輪機(jī)，核反應(yīng)堆和噴氣發(fā)動機(jī),。然而,，基于其輕便,，可靠的特性，它主要用于醫(yī)療和外科應(yīng)用,。

鉬

鉬是一種高性價比的金屬,，以其在高溫應(yīng)用中的強(qiáng)度和穩(wěn)定性而著稱。它比鎢軟且更具延展性,，通常與其他化合物（最常見的是鋼）形成合金,，以提高高溫下的耐腐蝕性和強(qiáng)度。鉬最常用于軍事工業(yè)和特種機(jī)械車間,。

鉭

像鈮一樣,，鉭是一種具有出色耐腐蝕性的耐熱耐火金屬。鉭通常與其他金屬合金化,，用于制造高溫合金,，這些高溫合金是用于極端環(huán)境的材料，例如化學(xué)處理廠,，噴氣發(fā)動機(jī)和核反應(yīng)堆,。它的氧化特性也使其成為許多熱敏電子應(yīng)用的絕佳選擇，包括電解電容器和大功率電阻器,。

鎢

鎢具有所有金屬中最高的熔點(diǎn),，并且在高于1650°C的溫度下具有最高的拉伸強(qiáng)度。它的熱膨脹率類似于硼硅酸鹽玻璃和硅,。它的硬度和高密度使其成為軍事應(yīng)用,，火箭噴嘴和渦輪葉片的理想選擇，并且還用于電子發(fā)射器,，加熱器線圈,，陰極射線管以及各種高溫應(yīng)用。除了最高熔點(diǎn),，鎢在所有純金屬形式中還具有最低的熱膨脹系數(shù),，最低的蒸氣壓和最高的拉伸強(qiáng)度。