鎳基合金耐磨板是合金耐磨板中應(yīng)用范圍最為廣泛的一種合金,，特別是在航空航天領(lǐng)域和國防領(lǐng)域,，例如航空發(fā)動機(jī)、導(dǎo)彈等尖端設(shè)備的研制,，占有重要地位,。由于鎳基合金中可以溶解多種合金元素,，且能保持較好的組織穩(wěn)定性,，這為其性能的改善提供了許多途徑,。科技的發(fā)展對鎳基合金耐磨板提出了更高的要求,，為滿足市場需求，必須對鎳基合金耐磨板加快研究,，提高其綜合性能,。合金化優(yōu)化設(shè)計(jì)就是這個研發(fā)工作中一個重點(diǎn)。

　　一,、固溶強(qiáng)化

　　對鎳基合金耐磨板性能強(qiáng)化的主要手段是添加適量的固溶強(qiáng)化元素,。固溶強(qiáng)化型合金有著優(yōu)良的抗氧化和抗疲勞性能，同時還有較好的可塑性,；其最突出的優(yōu)點(diǎn)是組織穩(wěn)定性,。基于這些特性,，鎳基合金耐磨板可用于生產(chǎn)工作溫度較高的金屬零部件,，如發(fā)動機(jī)的扇葉。鎳的原子半徑和鎢,、鉬等合金元素的原子半徑接近,，基于這些特性，可使鎳同時溶解大量的鎢,、鉬和鈷等合金元素,，卻不會出現(xiàn)新的相。研究表明,，常見金屬的固溶溫度范圍一般在1050～1560℃之間,。美國研制出一種性能優(yōu)良的固溶強(qiáng)化型合金——鎳基變形合金耐磨板Haynes280，這種合金在1400℃的高溫時,，強(qiáng)度可達(dá)165MPa,、延伸率可達(dá)87%。其主要是因?yàn)樵诤辖鹬屑尤肓穗y熔金屬元素,，例如鎢和鉻等元素,；同時在研制過程中添加少量的碳元素以形成碳化物，達(dá)到阻礙晶粒長大和強(qiáng)化晶界的作用,。

　　研究還表明,，通過加入大量的鉬等難熔金屬元素，可以提高合金的強(qiáng)度,；通過加入釕元素可以提高合金的組織穩(wěn)定性,；通過加入一定數(shù)量的鎢等難熔金屬,，可以在一定情況下提高合金的抗腐蝕性能；通過添加一定量的稀土可以極大地改善抗氧化腐蝕的性能,。

　　二,、沉淀強(qiáng)化和彌散強(qiáng)化

　　對鎳基合金耐磨板添加一定量的沉淀強(qiáng)化元素可以使合金在時效時析出γ'-Ni3(Al,Ti))相，大大提高金屬的強(qiáng)度,。但是在高溫工作條件下,，析出相容易聚集長大，有的還會重新固溶于基體中,，從而降低高溫強(qiáng)度,。近年來氧化物彌散強(qiáng)化的鎳基合金耐磨板得到重視。這類合金通常采用機(jī)械合金化工藝,，獲得超細(xì)的(小于50nm)在高溫下穩(wěn)定的氧化物均勻分散于合金基體中的顯微組織,。其合金強(qiáng)度在接近合金本身熔點(diǎn)的條件下仍可維持，具有優(yōu)良的高溫蠕變性能,、優(yōu)越的高溫抗氧化性能及抗碳,、硫腐蝕性能。目前已實(shí)現(xiàn)商業(yè)化生產(chǎn)的主要有三種氧化物彌散強(qiáng)化的鎳基合金耐磨板：MA956合金在氧化氣氛下使用溫度可達(dá)1350℃,，居合金耐磨板抗氧化,、抗碳、硫腐蝕之首位,，可用于航空發(fā)動機(jī)燃燒室內(nèi)襯,。MA754合金在氧化氣氛下使用溫度可達(dá)1250℃并保持相當(dāng)高的高溫強(qiáng)度、耐中堿玻璃腐蝕,，現(xiàn)已用于制作航空發(fā)動機(jī)導(dǎo)向器蓖齒環(huán)和導(dǎo)向葉片,。MA6000合金在1100℃拉伸強(qiáng)度為222MPa，屈服強(qiáng)度為192MPa,；1100℃/1000小時持久強(qiáng)度為127MPa,，居合金耐磨板之首位，可用于航空發(fā)動機(jī)葉片,。