引言

JG1301（旧牌号TAC-1）是一种具有自主知识产权的轻质新型高温金属结构材料，属于Ti₃Al基金属间化合物高温合金范畴。该合金通过添加铌（Nb）、钒（V）和钼（Mo）等元素，显著改善了其塑性和韧性，使其在高温环境下表现出色。本文将对JG1301高温合金的组成、性能特点、制造工艺及应用领域进行详细分析。

材料组成

JG1301高温合金以钛（Ti）和铝（Al）为主要元素，通过精确控制合金化元素的含量，形成了具有优异性能的金属间化合物结构。具体而言，合金中添加了适量的铌（Nb）、钒（V）和钼（Mo）等元素，这些元素在合金中起到了固溶强化和析出强化的作用，提高了合金的高温强度和抗蠕变性能。同时，合金中其他杂质的含量被严格控制在极低的水平，以确保合金的纯净度和性能稳定性。

性能特点

高温力学性能

JG1301合金在高温下展现出卓越的力学性能，其零部件可在650℃以下长时间稳定工作，同时在900℃下也能承受短时高温负荷。相较于传统的高温钛合金，该合金的工作温度提高了约100℃，且重量减轻了约40%。这使得JG1301合金在需要承受高温和高应力负荷的场合具有显著优势。

抗氧化性能

合金表面在高温环境下能形成致密的氧化膜，有效阻止氧气的进一步侵蚀，从而表现出优异的抗氧化性能。这一特性延长了部件的使用寿命，降低了维护成本。

良好的加工性能

JG1301合金不仅具有优异的高温力学性能，还具有良好的热加工塑性和冷成形能力。这使得它可以通过多种加工方法制成各种形状和规格的产品，如棒材、板材、箔材、饼材和环形件等。此外，该合金还具有良好的焊接性能，便于在制造过程中进行连接和组装。

制造工艺

JG1301高温合金的制造工艺采用真空自耗电弧炉多重熔炼工艺，以确保合金成分的均匀性和组织的致密性。在熔炼过程中，通过精确控制熔炼温度和时间，以及采用有效的精炼措施，去除合金中的杂质和气体，提高合金的纯净度。随后，根据产品形态的不同，采用相应的热处理和加工工艺，以获得所需的组织和性能。热处理制度包括退火处理和标准热处理，通过精确控制加热温度、保温时间和冷却方式，进一步优化合金的性能。

应用领域

JG1301高温合金以其优异的性能特点，在航空航天、能源动力等领域具有广泛的应用前景。在航空航天领域，该合金已被用于试制航天运载发动机涡轮泵壳体、卫星用结构波纹板等部件，展现出良好的应用效果。此外，该合金还可用于制造其他高温结构件，如燃气轮机叶片、燃烧室部件等。在能源动力领域，JG1301合金可用于制造石油化工设备中的高温部件，满足复杂工况下的使用需求。

结论

JG1301高温合金作为一种具有自主知识产权的轻质新型高温金属结构材料，以其优异的高温力学性能、抗氧化性能、良好的加工性能和广泛的应用前景，在航空航天、能源动力等领域展现出了巨大的潜力。随着技术的不断进步和应用的不断拓展，相信JG1301高温合金将在未来发挥更加重要的作用，为高温部件的制造提供更加优质的材料解决方案。