DZ417G 是鎳基沉淀硬化型定向凝固柱晶高溫合金，是在 K417G 合金的基礎(chǔ)上發(fā)展而來的一種低密度合金，使用溫度在 980℃以下。該合金具有一系列優(yōu)異性能，使其在航空航天和能源動(dòng)力等領(lǐng)域有著廣泛應(yīng)用。

在成分構(gòu)成上，DZ417G 以鎳為基體，鎳含量約為 61% - 65%。鉻含量在 8.5% - 9.5%，雖然相對一些合金較低，但在合金表面形成的氧化膜仍能為其提供一定的抗氧化能力。鈷含量高達(dá) 14% - 16%，穩(wěn)定了 γ 奧氏體相，大大增強(qiáng)了合金的高溫強(qiáng)度與抗熱腐蝕性。鉬含量為 1.0% - 1.5%，通過固溶強(qiáng)化抑制晶界滑移，提升了合金的蠕變抗力。鋁含量在 4.5% - 5.0%，鈦含量在 4.8% - 5.7%，它們相互作用形成 γ' 相（Ni?(Al,Ti)）沉淀強(qiáng)化，占總強(qiáng)化相的 12% - 16%，大量彌散分布的 γ' 相有效增強(qiáng)了合金的強(qiáng)度。此外，合金中還含有約 0.13% - 0.22% 的鈮（Nb），鈮元素能夠形成穩(wěn)定的碳化物，起到彌散強(qiáng)化作用，進(jìn)一步提高合金的高溫強(qiáng)度和抗蠕變性能。同時(shí)，硼含量在 0.015% - 0.03%，強(qiáng)化了晶界，而磷（P）≤0.005%、硫（S）≤0.008%，降低了雜質(zhì)脆性。

性能特點(diǎn)方面，DZ417G 合金在室溫下就展現(xiàn)出良好的力學(xué)性能，抗拉強(qiáng)度≥1040 MPa（空冷態(tài)），屈服強(qiáng)度≥770 MPa，延伸率≥20%，布氏硬度約 316 HB（時(shí)效后），水淬態(tài)可達(dá) 324 HB 。在高溫性能上更是表現(xiàn)出色，在 1000℃高溫下，抗拉強(qiáng)度可達(dá) 350MPa 以上 。在 950℃、120MPa 應(yīng)力條件下，持久壽命超過 150 小時(shí) 。其抗蠕變性能突出，980℃/216 MPa 條件下持久壽命顯著優(yōu)于傳統(tǒng)等軸晶合金，定向柱晶結(jié)構(gòu)使蠕變第三階段應(yīng)變率降低 30%。在 900℃下的低周疲勞循環(huán)次數(shù)較 K417G 提升 1.6 - 9.5 倍，適用于動(dòng)態(tài)載荷環(huán)境。而且，經(jīng) 800℃ - 900℃長期時(shí)效 5000 - 10000 小時(shí)后，無 σ 相析出，γ' 相尺寸穩(wěn)定在 200 - 500 nm，碳化物（MC、M??C?）沿晶界均勻分布，組織穩(wěn)定性良好。

在應(yīng)用方面，DZ417G 合金已應(yīng)用于制作航空發(fā)動(dòng)機(jī)燃?xì)鉁u輪轉(zhuǎn)子葉片和導(dǎo)向葉片，以及先進(jìn)航空發(fā)動(dòng)機(jī)低壓①、②級定向凝固渦輪葉片，并且已批量生產(chǎn)。在航空發(fā)動(dòng)機(jī)中，這些部件需要在高溫、高轉(zhuǎn)速、高應(yīng)力的惡劣環(huán)境下工作，DZ417G 合金憑借其優(yōu)異的高溫強(qiáng)度、抗蠕變性能和組織穩(wěn)定性，能夠可靠地保障發(fā)動(dòng)機(jī)的穩(wěn)定運(yùn)行。在能源動(dòng)力領(lǐng)域，如工業(yè)燃?xì)廨啓C(jī)中，DZ417G 合金也用于制造高溫部件，在 1000℃左右的高溫下長期穩(wěn)定工作，保證了設(shè)備的高效運(yùn)行。隨著技術(shù)的不斷發(fā)展，對 DZ417G 合金性能的進(jìn)一步優(yōu)化和應(yīng)用拓展的研究持續(xù)推進(jìn)，未來有望在更多高端制造領(lǐng)域發(fā)揮更大價(jià)值。