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耐高溫合金材料有化學方法，又稱培養法和添加劑方法。化學晶粒細化的原理是在液體高溫合金中添加大量具有強核能力的異質晶粒，提高晶粒速度，細化高溫合金鑄造晶粒。晶粒細化劑的主要特點是穩定性好，熔點高，不溶于高溫合金溶液，或在高溫合金溶液中添加添加劑。某些元素與鋼液反應，形成穩定的異質核；其次，異質成核顆粒與固相之間存在良好的晶格匹配關系，因此固相顆粒與待凝固固相之間的潤濕角非常小。
為了提高高溫合金的抗疲勞性能和裂紋擴展性能，采用添加法對晶粒組織進行細化。在真空爐中熔化高溫合金后，添加Ni3Al、Ni2Al3、ZrC、NBC、在38mm圓筒中澆注五種孕育劑，如B。結果表明，高溫合金材料的晶粒細化順序為Ni2Al3、B、NBC、ZrC和Ni3Al，結果表明，在高澆注溫度和低晶體溫度下添加Ni2Al3的效果，平均晶粒尺寸為ASTM11-12。例如，在700℃的低周疲勞斷裂循環中，450MPa從粗晶體的3494開始?從6531倍增加到細晶的9782倍?12749倍，提高了2?3倍。
該制備方法用于細化耐高溫合金鑄件的表面晶粒。當空心渦輪葉片由高溫合金制成時，COO粉末覆蓋在外殼的表面。澆注葉片時，由于大量異質晶核，表面晶粒被細化，細化層約2mm。鈷氧化物在鑄造過程中被鋁、鈦等活性元素還原，鈷在耐高溫合金材料表面形成。鈷不僅與基體相同，而且晶格常數相似，潤濕角小，細化效果好，疲勞強度顯著提高。高周疲勞強度從280mpa增加到300mpa，每周700℃。
耐高溫合金材料由Co2O3+Al2O3粉末在1300℃下煅燒而成，并變成藍色粉末。研磨和篩分（+80，-120目）后，涂層為1:3.5硅熔膠或硅酸乙酯和發酵粉。然后，將其涂抹在蠟型上，然后制成模具外殼。K444合金樣品被燒成。經過低腐蝕后，細晶效果良好，平均晶粒尺寸為2?3毫米。其機理是：在高溫下，Co2O3與Al2O3發生化學反應，在外殼內表面形成穩定的CoAl2O4，起到異晶核的作用，提高形核的速度，從而獲得微小的等軸晶體。
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