高溫合金的主要是應(yīng)用于航空航天領(lǐng)域，而基于其優(yōu)良的特性，在工業(yè)等其他領(lǐng)域也能發(fā)揮自己的產(chǎn)品優(yōu)勢(shì)。

高溫合金通常是指能在600~1200°C的高溫下抗氧化、抗腐蝕、抗蠕變，并能在較高的機(jī)械應(yīng)力作用下長(zhǎng)期工作的合金材料。

高溫合金的分類有多種:

1)按制造工藝分為變形高溫合金、鑄造高溫合金和粉末高溫冶金三類。

2)按合金的主要元素分為鐵基高溫合金、鎳基高溫合金和鈷基高溫合金三類。3)按強(qiáng)化方式分為固溶強(qiáng)化、時(shí)效強(qiáng)化、氧化物彌散強(qiáng)化和晶界強(qiáng)化等。

高溫合金最早是為了提升航空發(fā)動(dòng)機(jī)的性能而發(fā)展起來的。由于航空工業(yè)初期主要為軍事服務(wù)，到五十年代，幾大軍事強(qiáng)國(guó)英、美、前蘇聯(lián)等國(guó)各自形成了自己的高溫合金體系及相應(yīng)的高溫合金行業(yè)。

高溫合金領(lǐng)域經(jīng)過半個(gè)多世紀(jì)的發(fā)展，已經(jīng)從傳統(tǒng)意義上的鐵、鎳、鈷基等高溫合金，融合粉末冶金等新型工藝，拓展到粉末高溫合金、ODS、金屬間化合物等新型的高溫金屬材料，以滿足新型航空航天器在速度、性能、成本等方面的要求，從而可以制造更先進(jìn)的飛行器。

半個(gè)多世紀(jì)以來，渦輪葉片的承溫能力從上世紀(jì)40年代的750℃提高到了90年代的1500℃左右再到目前的2000℃左右。傳統(tǒng)工藝鑄造的渦輪葉片根本無法承受如此高的溫度，甚至?xí)蝗刍瑹o法有效地工作。單晶高溫合金成功解決了航空發(fā)動(dòng)機(jī)渦輪葉片耐高溫的問題。

美國(guó)GE公司目前大量應(yīng)用的第二代單晶高溫合金RenéN5，在20世紀(jì)80年代初開始合金研制，到90年代中后期合金才得到應(yīng)用;美國(guó)P&W公司大量應(yīng)用的第二代單晶高溫合金PWA1484，在20世紀(jì)80年代初期開始研制，90年代中后期才應(yīng)用在F110等先進(jìn)航空發(fā)動(dòng)機(jī)上。

第二代單晶合金通過加入錸(Re)元素、增加高熔點(diǎn)元素的含量等方式，提高了合金力學(xué)性能、抗熱腐蝕性能及熱強(qiáng)性能，成為目前應(yīng)用最多的單晶高溫合金。近期開始在單晶合金中加人元素釕(Ru)，從而研制出第四代至第五代單晶高溫合金。但由于組織穩(wěn)定性、成本、技術(shù)成熟度等原因，應(yīng)用并不廣泛。

就全球范圍來看，從事高溫合金材料的廠家不超過50家，主要分布在以美、英、德、法、俄、日本等國(guó)家。在航空領(lǐng)域，，其中美國(guó)的通用電氣和普惠兩家實(shí)力最為強(qiáng)大，從航空發(fā)動(dòng)機(jī)的市場(chǎng)占有率來看，通用、普惠、羅羅、MTU四家所占的份額高達(dá)84%，呈現(xiàn)出明顯的寡頭壟斷格局。具體到某個(gè)國(guó)家來看，每個(gè)國(guó)家內(nèi)部也只有1-2家廠商占據(jù)寡頭壟斷地位。世界上航空發(fā)動(dòng)機(jī)與單晶葉片制造技術(shù)水平最高的是美國(guó)的 GE 公司和英國(guó)的Rolls-Royce公司(羅羅公司)。

在民用領(lǐng)域，國(guó)際上從事高溫合金材料生產(chǎn)的廠家主要有特殊金屬公司、國(guó)際漢因斯公司、國(guó)際因科公司、豪邁特公司、卡彭特公司等。目前美國(guó)的高溫合金年產(chǎn)量約為3萬噸，其中近一半用于民用工業(yè)。

現(xiàn)在的高溫合金市場(chǎng)格局處于基本穩(wěn)定的階段，中國(guó)在航天航空行業(yè)的發(fā)展也意味著國(guó)內(nèi)的高溫合金市場(chǎng)將迎來新發(fā)展。