摘要：强化相 γ'相（Ni₃(Al,Ti)，体积分数~35%） γ'相（Ni₃(Al,Ti)）+ MC型碳化物（TaC/NbC）
RENE41与IN738LC高温性能对比分析
一、成分与冶金强化机制对比
特性 RENE41 (GH4141) IN738LC
基体元素 Ni≥55% + Cr 18-20% + Co 10-12% + Mo 9-10.5% Ni基 + Cr 15-17% + Co 8-9% + Mo 1.5-2.5%
强化相 γ'相（Ni₃(Al,Ti)，体积分数~35%） γ'相（Ni₃(Al,Ti)）+ MC型碳化物（TaC/NbC）
关键元素作用 高Mo含量抑制σ相析出，提升抗蠕变能力 Ta、Nb增强晶界碳化物强化，抗晶界滑移
二、高温力学性能对比
1. 抗拉强度与持久寿命
参数 RENE41 IN738LC
室温抗拉强度 1350–1450 MPa（时效态） 1100–1250 MPa（铸态+时效）
815℃抗拉强度 850–920 MPa 750–850 MPa（900℃测试）
815℃/310 MPa持久寿命 ≥50小时 不适用（设计温度更高）
900℃/200 MPa持久寿命 200小时（870℃数据外推） ≥1000小时（专为900℃设计）
2. 抗蠕变性能
RENE41：760℃/550 MPa下，稳态蠕变速率≤5×10⁻⁹ s⁻¹ ；
IN738LC：900℃/150 MPa下，蠕变断裂时间≥500小时 。
三、抗氧化与耐腐蚀能力
性能 RENE41 IN738LC
抗氧化极限温度 900℃（Cr₂O₃膜保护） 980℃（Ta/Nb增强氧化膜稳定性）
抗热腐蚀性 中等（需Al-Si涂层防护） 优异（高Cr+Ta抗硫化腐蚀）
抗渗碳能力 较弱（长期暴露需表面处理） 强（TaC抑制碳扩散）
四、典型应用领域
1. RENE41核心应用
航空发动机：高压涡轮叶片、燃烧室火焰筒（耐受900℃燃气冲刷）；
航天器：液体火箭发动机推力室（抗液氧/煤油燃烧腐蚀）。
2. IN738LC核心应用
燃气轮机：涡轮叶片与导向器（900℃长时服役）；
能源装备：核电反应堆高温紧固件（抗辐照脆化）。
五、焊接与加工特性对比
特性 RENE41 IN738LC
焊接性 高裂纹敏感性（需电子束焊/脉冲TIG） 中等（需预热+焊后热处理）
焊材匹配 ERNiCrMo-12（微调Nb补偿偏析） 专用IN738LC焊丝（匹配Ta/Nb）
焊后处理 阶梯退火（870℃→760℃） 标准时效（845℃×24h）
六、综合对比结论
评价维度 RENE41优势 IN738LC优势
高温强度 815℃以下更高强度（γ'相比例高） 900℃长时抗蠕变性能更优
耐腐蚀性 需涂层防护 本体抗硫化/渗碳腐蚀能力强
工艺成本 高（高Mo含量+复杂热处理） 较低（铸造工艺成熟）
选型建议：
≤850℃高应力环境：优先选择RENE41（如航空发动机热端部件）；
≥900℃长时服役场景：IN738LC更适用（如燃气轮机叶片）。
（注：数据综合自AMS 5545、GB/T 14992及行业技术手册。）
来源：视线科技圈
