歷史經(jīng)驗(yàn)證明,一種新的金屬合金研發(fā)是一個(gè)成本較高、效率較低且耗時(shí)較長(zhǎng)的試錯(cuò)過程。研發(fā)通常需要通過開展一系列試驗(yàn),對(duì)材料進(jìn)行熔化、測(cè)試,以調(diào)試其性能,研究新的合金成分,并確定成型的熱處理程序,嘗試在現(xiàn)有合金的基礎(chǔ)上增強(qiáng)材料的各項(xiàng)性能。
大約20年前,集成計(jì)算材料工程(ICME)的研發(fā)問世,標(biāo)志著研發(fā)試驗(yàn)從物理實(shí)驗(yàn)轉(zhuǎn)向了虛擬模擬實(shí)驗(yàn)方向。這種方法,可以有效地加快關(guān)鍵應(yīng)用領(lǐng)域的多種含鎳合金的研發(fā)速度。
Questek Innovations 公司通過集成計(jì)算材料工程,開發(fā)出了幾種性能增強(qiáng)的含鎳合金。其中,該公司研發(fā)的高強(qiáng)度、耐腐蝕的含鎳鋼——Ferrium S53,是一種超高強(qiáng)度鋼,可應(yīng)用于航空航天結(jié)構(gòu)制造等領(lǐng)域。該合金在機(jī)械性能方面提高了耐大氣腐蝕的優(yōu)勢(shì),無需使用鎘涂層。
Ferrium S53是第一個(gè)采用集成計(jì)算材料工程研發(fā)的新型合金,并獲得了航空航天材料規(guī)范(AMS)和金屬材料特性開發(fā)和標(biāo)準(zhǔn)化(MMPDS)資 格,成為生產(chǎn)美國空軍T-38訓(xùn)練機(jī)上起落架的材料。
該公司開發(fā)的另一個(gè)產(chǎn)品——含鎳鋼Ferrium C64,是一種高性能齒輪鋼的替代品。這種材料具有超高強(qiáng)度和高斷裂韌性,具有優(yōu)秀的抗疲勞性及耐熱性,可應(yīng)用于關(guān)鍵航空航天領(lǐng)域和汽車領(lǐng)域,如旋翼飛機(jī)和賽車傳動(dòng)齒輪以及能源應(yīng)用等。
(本文由國際鎳提供資料整理而成)