FGH2036是一种采用粉末冶金工艺制备的镍基高温合金，属于我国自主研发的第三代粉末高温合金体系。该材料专为极端高温环境设计，主要应用于航空发动机涡轮盘、燃气轮机叶片等关键部件，具备高强度、优异抗蠕变性能及良好的疲劳寿命，是先进动力装备的核心材料之一。
高温拉伸性能
FGH2036在650~750℃温度范围内表现出卓越的力学稳定性：
抗拉强度（UTS）：室温下可达1450~1600 MPa，在750℃时仍能保持约1100~1250 MPa，远超传统铸造高温合金。
屈服强度（YS）：室温屈服强度约1200~1350 MPa，高温下屈服强度下降梯度平缓，750℃时维持在900~1000 MPa。
延伸率：室温延伸率约12~18%，高温环境下仍保持8~12%，兼具高强度与塑性。
蠕变与持久强度
在750℃/550 MPa条件下，FGH2036的持久寿命超过200小时，稳态蠕变速率低于1×10⁻⁸ s⁻¹。其γ'强化相（Ni₃(Al,Ti)）在高温下保持稳定，通过阻碍位错运动显著提升抗蠕变能力。
疲劳性能
高周疲劳（HCF）：在650℃、最大应力800 MPa条件下，疲劳寿命超过10⁷次循环。
低周疲劳（LCF）：应变幅0.6%时，失效循环数可达5000~8000次，归因于细晶组织对裂纹萌生的抑制作用。
断裂韧性
室温断裂韧性（KIC）达80~100 MPa·m¹/²，高温下（750℃）仍保持60~75 MPa·m¹/²，优于同类型锻件合金，得益于粉末冶金工艺消除宏观偏析和夹杂物。
γ'相强化：FGH2036中γ'相体积分数达55~65%，且呈多级分布（初生γ'相尺寸约1~3 μm，次生相0.1~0.5 μm），通过共格应变强化机制提升强度。
晶界工程：通过热等静压（HIP）和双重时效处理，形成连续M₂₃C₆碳化物沿晶界分布，延缓裂纹扩展。
缺陷控制：粉末冶金工艺将原始粉末粒度控制在50~150 μm，显著减少孔隙率（＜0.02%），提升材料致密性。
航空发动机涡轮盘：在750℃/400 MPa工况下，FGH2036棒材经等温锻造成型的涡轮盘，比传统合金减重15%，服役寿命提升30%。
燃气轮机叶片：其抗热腐蚀性能（在含硫气氛中氧化速率＜0.1 mg/cm²·h）满足海洋环境长周期运行需求。
火箭发动机部件：短时耐受1000℃燃气冲刷，瞬态热冲击下无层裂现象。
增材制造适配性：探索激光粉末床熔融（LPBF）工艺对γ'相分布的影响，目前打印态试样强度可达锻件90%，但各向异性问题待解决。
纳米强化：通过添加Y₂O₃纳米颗粒（0.3~0.5 wt%），将750℃蠕变寿命提升至300小时以上，但需优化分散工艺。
寿命预测模型：基于晶体塑性有限元（CPFEM）建立的多尺度模型，可准确预测复杂载荷下的损伤演化规律。
FGH2036棒材通过创新的粉末冶金技术，实现了强度-韧性-耐温性的协同优化，其性能指标已达到国际同类合金（如René 88DT）先进水平。未来发展方向聚焦于智能化制备工艺、极端环境服役可靠性提升及全生命周期成本控制，为新一代高推重比航空发动机提供关键材料支撑。
