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《镍基多晶高温合金》
(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《镍基多晶高温合金》。
(二)项目背景
随着航空航天、能源电力等高端制造领域的快速发展,镍基多晶高温合金作为关键材料,在航空发动机涡轮盘、燃烧室等高温部件中发挥着不可替代的作用。其性能直接影响到装备的可靠性、寿命及效率,对材料的高温强度、抗氧化性、抗热腐蚀性等提出了更高要求。
1.市场需求增长
航空航天产业的蓬勃发展以及能源领域对高效发电设备的需求,推动了镍基多晶高温合金的市场需求持续上升。在航空发动机制造中,高温合金是核心材料之一,随着新型发动机的研发和量产,对该材料的性能和质量稳定性要求愈发严格。
2.技术进步推动需求
高温环境下复杂的服役条件,促使镍基多晶高温合金不断朝着更高性能方向发展。新型合金元素的添加、制备工艺的优化以及对显微组织控制的精细化,要求建立统一的技术标准来规范材料的研发、生产和检验,以满足高端装备对材料的苛刻要求。
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3.产业链协同与挑战
镍基多晶高温合金的生产涉及合金设计、熔炼、加工、热处理等多个复杂环节,跨行业、跨领域的协同需求显著。当前,行业面临着工艺优化、成本控制、质量追溯等挑战,急需统一的标准来规范产业链各环节,提升整体竞争力。
4.国际竞争与合作
在全球航空航天和高端装备制造领域,国际竞争日益激烈。制定具有先进性和适用性的团体标准,有助于提升我国镍基多晶高温合金在国际市场中的认可度,促进国内外技术交流与合作,推动我国从材料生产大国向强国迈进。
(三)目的意义
1.目的
(1)确保产品质量
通过明确镍基多晶高温合金的化学成分、力学性能、显微组织等技术指标及配套检验方法,规范从原料到成品的全流程生产,严格控制不同厂商及批次产品的质量波动,保障材料在高温、高压等复杂环境下的性能稳定性与服役可靠性,为高端装备关键部件提供质量支撑。
(2)规范行业生产
统一原材料选用标准、工艺控制参数及质量检验规则,引导企业优化熔炼、热处理、加工等核心流程,鼓励开展新型合金成分设计与制备工艺创新,杜绝低水平重复生产,推动行业在合金强化机制、组织调控等关键技术上协同进步,整体提升我国高温合金产业技术水准。
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(3)提升市场竞争力
对标国际先进标准体系,制定兼具科学性与适用性的技术要求,增强国内镍基多晶高温合金在成分均匀性、高温持久强度等核心性能上的国际认可度,助力企业突破高端装备领域的材料准入壁垒,扩大在航空航天、能源电力等高端市场的应用份额,提升全球产业链竞争力。
2.意义
(1)保障高端装备安全
作为航空发动机涡轮盘、燃烧室等关键部件的核心材料,标准化的镍基多晶高温合金通过严格控制晶粒度、夹杂物等级等显微组织指标,有效降低因材料性能波动导致的部件失效风险,为航空航天飞行器、重型燃气轮机等重大装备的长期安全运行提供基础保障,助力国防军工与高端制造领域稳健发展。
(2)促进技术创新
标准围绕高温强度、抗氧化性、抗热腐蚀性等关键性能,明确γ相尺寸、热膨胀系数等核心参数,为新型合金元素添加、
制备工艺优化等研发方向提供量化指引,引导行业聚焦纳米强化、界面调控等前沿技术攻关,推动镍基合金从传统多晶向更高性能梯度材料升级,激活产业创新活力。
(3)优化产业链协同
通过统一化学成分分析方法、力学性能试验规则等技术语言,打破合金设计、生产、检测、应用各环节的信息壁垒,促进上下游企业在原料供应、工艺匹配、性能认证等方面的深度协作,提升资源配置效率与产业链响应速度,形成“研发—制造—应用”
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的良性互动生态,增强我国高温材料产业整体协同竞争力。
(四)起草单位及起草人名单
本文件起草单位:中广核铀业发展有限公司、安徽中钢联新材料有限公司、江苏惠北特种合金有限公司、北京通标华信标准技术服务有限公司、深圳市锐德新能源技术有限公司等单位。
本文件主要起草人:陈嘉诚、吕林、华鹏、许涛、乐志斌、夏卫彬、高峰俊等。
(五)主要起草过程
1.文本调研
2025年1月启动了文本的调研工作,并与2025年2月完成了相关资料的收集和分析工作。
2.标准立项
2025年3月向中国技术市场协会标准化委员会提出申请,于2025年3月21日获得中国技术市场协会标准化工作委员会批准立项。
3.形成标准草案
2024年4月,起草组对资料收集情况进行汇总处理,确定了标准框架和主要内容。2025年4月18日,《镍基多晶高温合金》形成标准初稿。
4.形成征求意见稿
2025年4月18