基本特性:DD499被归类为第一代单晶高温合金-2-6-10。它的成分设计相对简单,不含有铼(Re)、钌(Ru)等稀缺且昂贵的金属元素,这使得其原材料成本相对较低-2-6。该合金具有良好的单晶铸造性能、较宽的固溶处理温度范围,以及优异的组织稳定性-2-6。
化学成分:DD499以镍(Ni) 为基体,通过添加铬(Cr)、钴(Co)、钨(W)、铝(Al)、钛(Ti)、钽(Ta)等多种元素实现综合性能的强化-2-6。
铬(Cr):8.00-10.00%
钴(Co):3.00-7.00%
钨(W):8.50-10.50%
铝(Al):5.25-5.75%
钛(Ti):1.00-2.60%
钽(Ta):2.50-3.50%
镍(Ni):余量
此外,还含有严格控制含量的碳(C)、铌(Nb)以及微量硼(B)、锆(Zr)等元素,具体可参考前文表格或相关标准-2-6。
力学与物理性能
高温强度:DD499在高温下表现出卓越的蠕变强度和抗疲劳性能,其设计使用温度范围可达1050℃以下(燃气涡轮工作叶片)至1100℃以下(导向叶片)-2。
各向异性:作为单晶材料,其性能具有明显的方向性。研究表明,在760℃、790MPa的应力条件下,[001]取向的试样具有最长的持久寿命-8。
拉伸性能与薄壁效应:研究表明,DD499的拉伸性能存在"薄壁效应",即试样的壁厚会显著影响其在760℃和900℃的拉伸曲线形态、强度及断裂特性-4。
密度:资料提及该合金具有较低的密度-2-6,但未提供具体数值。
硬度:目前公开的资料中未找到明确的硬度数据。
执行标准:公开的搜索结果中,未能找到专门针对DD499合金的国家或行业标准文本。值得注意的是,资料多次提到其与英国合金SRR99相近或相当,后者曾成功应用于斯贝等发动机-2-6-10。在实际生产、采购或验收中,通常需要依据供需双方确认的技术协议。
主要应用
DD499合金主要用于制造航空航天和能源动力领域的高端装备热端部件,特别是-1-2-6:
航空发动机的燃气涡轮转子叶片和导向叶片。
适用于1050℃以下工作的、具有复杂内腔结构的燃气涡轮工作叶片。
总的来说,DD499作为一种低成本、高性能的第一代单晶高温合金,通过合理的成分设计和成熟的制备工艺,在高温强度、组织稳定性和铸造性能之间取得了良好平衡,是制造先进航空发动机和燃气轮机关键热端部件的重要材料之一。
希望以上信息能够帮助你全面了解DD499合金。如果你需要了解该合金与国外其他代次单晶合金(如CMSX-4, Rene N5等)的具体性能对比,我可以尝试为你提供进一步的分析。