《镍基单晶高温合金》
（征求意见稿）
编制说明
一、工作简况
（一）任务来源
本文件由中国技术市场协会提出并归口，经中国技术市场协
会标准化工作委员会批准，正式列入2025年团体标准制修订计
划，标准名称为《镍基单晶高温合金》。
（二）项目背景
随着航空航天、能源动力、高端装备制造等领域的快速发展，
镍基单晶高温合金作为制造高温关键部件的核心材料，其需求呈
现持续增长态势。上述领域对装备的推重比、效率及可靠性要求
不断提升，直接推动了对镍基单晶高温合金性能的严苛需求——
材料需在1000℃以上高温环境中具备优异的蠕变强度、抗氧化
性、抗热腐蚀性及组织稳定性，以满足极端工况下的服役要求。
1.市场需求增长
航空航天产业中，新一代战斗机、大涵道比商用航空发动机
对推重比的追求，促使高温部件材料向更高使用温度、更长寿命
方向发展；能源领域的高效清洁发电技术对热端部件材料的耐高
温性能提出更高要求。此外，新能源汽车、高端医疗器械等新兴
领域的拓展，进一步扩大了镍基单晶高温合金的应用场景。
2.技术进步推动需求
近年来，定向凝固技术、合金成分设计及显微组织调控等关
键技术的突破，推动镍基单晶高温合金性能不断提升。然而，随
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着装备服役环境愈发严苛，材料需在γ相强化效率、界面稳定
性、缺陷控制等方面实现技术突破。同时，数字化制造对材料一
致性和工艺可控性提出了更高要求，亟需通过标准化明确关键技
术指标，引导产业向高精度、高性能方向发展。
3.产业链的完善与挑战
镍基单晶高温合金的研发与生产涉及冶金工程、材料科学、
机械制造等多学科交叉，涵盖真空熔炼、定向凝固、热处理、无
损检测等复杂工艺环节。国内虽在部分技术上取得突破，但整体
面临三大挑战：
工艺稳定性不足：高端装备依赖进口，核心工艺参数控制精
度与国际先进水平存在差距；
成本控制压力：稀有合金元素价格波动大，制备流程长、能
耗高，制约规模化应用；
检测评价体系待完善：部分关键性能的测试方法和标准尚未
统一，影响产业链协同效率。
制定行业标准可规范生产流程、统一质量评价体系，助力突
破产业化瓶颈。
4.国际竞争与合作
全球高温合金市场呈现高度垄断格局，美、日、德等国企业
在技术研发、标准制定及市场份额上占据主导地位。我国作为新
兴制造大国，虽在镍基单晶高温合金领域实现技术突破，但国际
市场认证壁垒仍制约出口。通过制定与国际接轨的团体标准，可
提升国产材料的认可度，促进技术交流与合作，在全球产业链中
从“跟跑”向“并跑”迈进。
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综上，《镍基单晶高温合金》标准的制定，既是应对高端装
备制造需求升级的必然举措，也是解决国内产业痛点、推动技术
创新、参与全球竞争的关键路径，对保障国家战略材料供给、促
进高端装备自主化具有重要意义。
（三）目的意义
1.目的
（1）确保产品质量稳定性
通过明确镍基单晶高温合金的化学成分、力学性能、显微组
织、物理性能等技术指标，规范生产过程中的关键控制参数，确
保不同企业、不同批次的产品在高温环境下的性能一致性，提升
装备服役的可靠性和安全性。
（2）规范行业生产流程
针对合金熔炼、定向凝固、热处理等关键工艺环节，制定标
准化的操作规范和质量控制要求，引导企业优化生产工艺、提升
装备水平，避免因工艺差异导致的质量波动，推动行业技术水平
整体提升。
（3）提升国际市场竞争力
结合国内产业现状和国际前沿技术，制定具有先进性和适用
性的标准，帮助企业突破国际贸易技术壁垒，促进国产镍基单晶
高温合金在航空航天、能源等高端领域的应用，提升我国在全球
高温材料市场的话语权。
2.意义
（1）保障高端装备安全可靠运行
镍基单晶高温合金作为高温部件的核心材料，其性能直接关
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系到航空