K480是一种具有优良综合性能的镍基铸造高温合金，在航空航天、能源等领域中，以其良好的高温强度、抗氧化性和热稳定性，成为制造高温零部件的重要材料。其性能优势的实现，得益于合理的化学成分设计、独特的组织结构以及科学的制备和热处理工艺。

从化学成分来看，K480以镍（Ni）为基体，主要合金元素包含铬（Cr，含量约 19.0% - 21.0%）、钼（Mo，含量约 2.5% - 3.5%）、铝（Al，含量约 1.4% - 1.8%）、钛（Ti，含量约 1.4% - 1.8%） 等 ，同时含有少量的碳（C，含量约 0.13% - 0.18%）、硼（B）、锆（Zr）等微量元素 。镍基体为合金提供了良好的塑性和韧性基础 。铬元素的高含量使其在合金表面形成更厚、更稳定的 Cr₂O₃氧化膜，显著提高合金的抗氧化性和耐腐蚀性 ，使合金在高温氧化性气氛和多种腐蚀性介质中都能保持稳定 。钼元素通过固溶强化提高合金的强度和硬度，增强合金在高温下的抗蠕变性能 。铝和钛元素是形成 γ' 相（Ni₃(Al,Ti)）的关键元素，γ' 相作为强化相均匀弥散分布在基体中，提高合金的高温强度和抗疲劳性能 。微量的硼和锆元素能够强化晶界，改善合金的塑性和热疲劳性能 ，防止晶界开裂 。此外，适当的碳含量与合金中的其他元素形成碳化物，进一步强化合金组织 。

K480的组织结构主要由γ 基体、γ' 相、碳化物和硼化物组成 。在铸造过程中，通过控制凝固条件，获得均匀的铸态组织 。经过固溶处理和时效处理后，γ' 相均匀析出并弥散分布在 γ 基体中，碳化物和硼化物则分布在晶界和晶内 。γ' 相的存在显著提高了合金的高温强度，碳化物和硼化物则起到强化晶界和阻碍位错运动的作用，从而保证合金在高温下具有稳定的力学性能 。

K480的性能特点使其适用于高温、高氧化环境。在高温力学性能方面，K480在 700℃ - 900℃温度范围内，具有较高的高温强度和抗蠕变性能 ，能够承受较大的载荷，满足高温部件的使用要求 。在抗氧化性能上，由于高铬含量形成的稳定氧化膜，K480在 900℃ - 1000℃的高温环境中，具有出色的抗氧化能力 ，能够有效抵抗高温氧化导致的材料性能下降 。在热稳定性方面，合金的组织结构在高温长期服役过程中保持稳定，γ' 相不易粗化，保证了合金性能的持久性 。此外，K480还具有较好的铸造性能，能够通过精密铸造工艺制造出形状复杂的零部件 。

K480的制备工艺主要包括精密铸造、固溶处理和时效处理 。精密铸造工艺可精确控制合金的成分和组织，获得高质量的铸件 。固溶处理温度一般在 1120℃ - 1160℃，保温后快速冷却，使合金元素充分溶解于基体中 。时效处理温度通常在 850℃ - 950℃，保温数小时，促使 γ' 相均匀析出并长大，提高合金的强度和硬度 。

在应用领域，K480广泛应用于航空航天领域，常用于制造航空发动机的涡轮叶片、导向叶片、燃烧室火焰筒等热端部件 。这些部件在发动机工作时承受高温、高压和高速燃气的冲刷，K480的高性能能够保证发动机的可靠运行 。在能源领域，可用于制造燃气轮机的高温部件、核电站的高温结构件等 ，在高温、高辐射等复杂环境下，K480的性能能够确保设备的安全性和稳定性 。