高温合金在能源领域中有着广泛的应用. 煤电用高参数超超临界发电锅炉中, 过热器和再过热器必须使用抗蠕变性能良好, 在蒸汽侧抗氧化性能和在烟气侧抗腐蚀性能优异的高温合金管材; 在气电用燃气轮机中, 涡轮叶片和导向叶片需要使用抗高温腐蚀性能优良和长期组织稳定的抗热腐蚀高温合金; 在核电领域中, 蒸汽发生器传热管必须选用抗溶液腐蚀性能良好的高温合金; 在煤的气化和节能减排领域, 广泛采用抗高温热腐蚀和抗高温磨蚀性能优异的高温合金; 在石油和天然气开采, 特别是深井开采中, 钻具处于4-150 ℃的酸性环境中, 加之CO2, H2S和泥沙等的存在, 必须采用耐蚀耐磨高温合金. 本文简要介绍了国内外高温合金在上述领域中应用的现状与发展.
采用Gleeble-1500热模拟机对AZ91镁合金进行了高温压缩变形实验, 分析了该合金在变形温度为250-400 ℃、应变速率为0.001-1 s-1条件下流变应力的变化规律. 结果表明, 变形温度和应变速率均对流变应力有显著的影响, 流变应力随变形温度的升高和应变速率的降低而降低, 当变形温度≥400 ℃、应变速率≤0.001 s$^{-1}$时, 流变应力随变形量的增加达峰值后呈稳态流变特征. 并采用双曲正弦模型确定了该合金的变形激活能Q和应力指数n随应变量的变化规律, 建立了相应的热变形本构关系. 经实验验证, 所建立的本构关系能较好地反映AZ91镁合金实际热变形行为特征.