高温合金的研制在国际上主要在德国、英国、美国、日本、俄罗斯等国家之间展开。高温合金国际发展体 系的呈现出一大特点，高温合金适用的工作温度范围越来越高，从早期不到 800℃到如今工作温度达到 1700℃， 伴随着工作温度的不断提升是新技术、新工艺的不断迭代，从变形高温合金、铸造高温合金到粉末冶金高温合 金，特别是定向凝固等技术的推广促进了航空发动机性能的不断提高。

1939 年，英国国际镍公司首先研制出一种低碳含钛的镍基金属 Nimonic75，而后含铝和钛合金元素的 Nimonic80 合金问世。1942 年，Nimonic80 合金用作涡轮动机叶片材料，是应用最早的 Ni3(AL、Ti)强化的涡轮叶 片材料。此后，英国国际镍公司通过将不同合金元素加入到合金材料当中，形成了 Nimonic 系列高温合金材料， 包括 Nimonic80A（B、Zr）、 Nimonic90（钴）、Nimonic100（钼）等，并通过提高冶金技术等方式研制出 Nimonic93、 108/109 和 120 合金等；在单晶高温合金方面，Rolls-Royce 研制出 SRR99、SRR2000 和 SRR2060 等合金，形成了 RR 系列。

1941 年后美国开始大力发展航空发动机，高温合金材料的应用随之展开。1942 年，HastelloyB 镍基合金先 后用于通用电气公司的两种喷气发动机中，1944 年开发出钴基合金 HS23 用于西屋公司发动机中的精密铸造叶 片。1950 年后，由于钴资源缺乏，美国开始发展镍基高温合金并应用于制作涡轮叶片，PW 公司、GE 公司和特 殊金属公司分别开发出 Waspalloy、M-252 和 Udimet500 等合金，在这些合金基础上形成了 Inconel、Mar—M 和 Udmit 合金系列。60 年代以后，以采用定向凝固工艺制造出的单晶高温合金叶片使航空发动机性能大幅度提高， PW 公司研制的 PWA1480 单晶合金叶片，先后在 PW2037、PW1130、F100、JT9D-7R4、T400-W 和 V-402 等发动 机上采用，单晶空心精铸叶片于 1982 年投入使用。目前美国的单晶高温合金叶片材料主要出自 PW 公司、GE 公司和 Monnon-Muskegon 公司，分别以 PWA 系列、Rene-N 系列和 GMSX 系列命名。

在前苏联（俄罗斯），高温合金称为耐热合金。20 世纪 40 年代中期至 50 年代，前苏联在耐热钢的基础上发出铁-镍基、镍基和钴基耐热合金。前苏联镍基耐热合金成分特点是添加较多的钨和钼元素、一定量的铁元素以及少量的钒元素， 而美国合金常用钼元素、少用钨元素。60 年代后，前苏联又开发出合金。前苏联（俄罗斯）的高温合金可分为变形合金系列以及铸造和 单晶合金为牌号前缀的合金系列。