Високотемпературне легуре на бази никла могу се поделити на легуре ојачане чврстим раствором и легуре ојачане падавинама према различитим методама ојачања.
Легуре ојачане чврстим раствором имају одређену чврстоћу на високим температурама и добру отпорност на оксидацију. Поред тога, они такође имају добру отпорност на топлу корозију, отпорност на топло и хладно замор, заварљивост и пластичност.
Ова легура је погодна за производњу делова са високом радном температуром и ниским напрезањем, као што је комора за сагоревање гасне турбине.
Легуре ојачане падавинама користе три методе ојачања: ојачање чврстим раствором, ојачање преципитацијом и ојачање границе зрна. Имају добру отпорност на оксидацију, отпорност на замор, отпорност на врућу корозију и чврстоћу пузања при високим температурама. Ова легура је погодна за производњу делова са високим напрезањем на високој температури, као што су лопатице турбина и турбински дискови гасних турбина.
1. Јачање чврстим раствором:Додавањем В, Мо, Цр, Та, Нб и других елемената легури матрикса, ови елементи нису у складу са константом решетке матрице, што доводи до дисторзије решетке матрице, смањујући енергију грешке при слагању, производећи поредак кратког домета и атомску сегрегацију , чиме се омета кретање дислокација и побољшава термичка чврстоћа легуре. Ефекат јачања чврстог раствора се углавном огледа у два аспекта: када је температура нижа од 0.6Тм, изобличење решетке повећава отпор клизања и отежава деформацију клизања; када је температура виша од 0.6Тм, сила међуатомске везе се повећава, дифузиони капацитет елемента се смањује, температура рекристализације се повећава, а дифузиона деформација је отежана.
2. Јачање падавина:додавањем елемената као што су Ал, Ти, Нб, Ре, Та у легуру да би се формирала стабилна ′ фаза, или додавањем елемената као што су Ц и Б да би се формирали различити типови карбида. Ове друге фазе таложе се у матриксу у кохерентном облику, формирајући снажно еластично поље напрезања, ометајући кретање дислокација, и тиме јачајући матрикс. ′ фаза је кохерентна са матрицом и има исту кристалну решетку. Може се пресећи покретним дислокацијама да би се формирале границе антифазног домена и дислокације суперрешетке, додатно ојачавајући матрицу.
3. Јачање границе зрна:додавањем елемената као што су Б, Ц и Зр за попуњавање атомских слободних места, побољшање степена легирања граница зрна и пречишћавање граница зрна. Ова метода побољшава укупне перформансе легуре повећањем чврстоће и стабилности граница зрна.
