机械合金化高温合金(mechanical alloyed superalloy)  

用机械合金化技术制备的粉末冶金高温合金。机械合金化(MA)的功能是藉高能球磨机将组成元素粉末和超细氧化物质点充分均匀化，并将金属粉末加工成为合金粉末。MA的原理是金属粉末在机械力作用下变形、破碎和反复冷焊。MA过程中硬度较高的氧化物和金属粉末不断地被揉入软基体金属中，它不同于一般的混合，基本上不受粉末粒度的限制。由于超细氧化物质点被金属“钉扎”，避免了超细质点因具有很大的剩余原子结合力而容易类聚的倾向，所以MA工艺具有高度均匀的能力。

简史   20世纪60年代氧化物弥散强化高温合金(ODS高温合金)如TD—Ni、TD—Ni—Cr常用共沉淀法制备。这种工艺不能生产含活泼元素钛、铝的高温合金。而铝、钛恰恰是许多高性能的高温合金不可缺少的时效强化元素。1970年MA的发明解决了这一难题。美国国际镍公司生产的机械合金化高温合金MA754、MA956、MA6000是当前最先进的高温合金系列之一，其成分见表。MA754、MA956分别是固溶强化型机械合金化镍基、铁基高温合金，在同类型的高温合金中使用温度最高，可用作飞机发动机导向叶片、火焰筒。MA754已用于发动机篦齿环。MA956因具有优良的抗氧化和高温耐蚀性，还可用作换热器、保护套管、热处理高温支架等。MA6000是固溶、时效强化型机械合金化高温合金，因此高温强度最高，可作先进飞机发动机的工作叶片，尚处于试用阶段。90年代以来，美、日、比等国为了开发原子能用快中子增殖堆芯包壳管材料，研制出几种核性能优良的特别是抗中子辐照肿胀的机械合金化铁素体高温合金。该合金在700℃使用温度下蠕变强度为所有铁素体合金之冠，其合金成分为Fe—(13～13.5)Cr0.4Mo—(0.4～2.2)Ti—(0.4～0.5)Y2O3。

特点   机械合金化高温合金比共沉淀法制备的ODS高温合金具有更高的高温强度和耐蚀性，与一般的高温合金相比，又有如下特点：热挤压固实后的晶粒是超细晶，一般在0.5μm左右，有良好的加工塑性，热处理、轧制后又可得到细长晶，并有较强烈的织构。另一特点是应力指数值较大，即随应力的增加，寿命的衰减速率较快。