Knetsuperlegierungen auf Nickelbasis sind in den anspruchsvollsten rotierenden Anwendungen unverzichtbar:
Triebwerke für die Luft- und Raumfahrt:
Turbinenscheiben: Die kritischste Anwendung. Scheiben arbeiten bei hohen Drehzahlen und Belastungen und erfordern ein optimales Gleichgewicht zwischen Zugfestigkeit, Ermüdungslebensdauer und Bruchzähigkeit. Legierungen wie Inconel 718 und Waspaloy sind Industriestandards.
Wellen, Abstandshalter und Kompressorkomponenten.
Landgestützte Gasturbinen: Zur Stromerzeugung, verwendet in Turbinenscheiben und -schaufeln.
Raketentriebwerke: Für Turbopumpenkomponenten, die in extremen Umgebungen ein hohes Verhältnis von Festigkeit zu Gewicht erfordern.
Kernreaktoren und Hochtemperaturbefestigungen.
Die folgende Tabelle fasst die wichtigsten Funktionen für einen schnellen Überblick zusammen:
| Funktion | Beschreibung | Vorteil |
| Herstellungsroute | Thermomechanische Bearbeitung (Schmieden, Walzen). | Erzeugt eine verfeinerte, gleichmäßige Kornstruktur für hervorragende Zug- und Ermüdungsfestigkeit bei niedrigen Temperaturen. |
| Schlüsselstärkungsphase | Gamma-Primzahl (γ') [Ni₃(Al, Ti)] fällt aus. | Bietet den Hauptmechanismus für Hochtemperaturfestigkeit und Kriechfestigkeit. |
| Kritische Eigenschaften | Zug- und Ermüdungsfestigkeit, Kriechfestigkeit, Bruchzähigkeit. | Ideal für hochbelastete und rotierende Komponenten wie Turbinenscheiben. |
| Typische Formen | Knüppel, Stangen, Stäbe, Bleche und Ringe. | Das Ausgangsmaterial für die Bearbeitung kritischer rotierender Teile. |
| Ikonische Legierungen | Inconel 718, Waspaloy, Alloy 720, René 41, Udimet 720. | Repräsentieren die Weiterentwicklung des Legierungsdesigns für immer anspruchsvollere Leistung. |
| Primärindustrien | Luft- und Raumfahrt (Düsentriebwerke), Energieerzeugung, Raketentechnik. | Ermöglichen Sie höhere Triebwerksdrücke und -temperaturen, was zu mehr Effizienz und Schub führt. |
Zusammenfassend: Knetsuperlegierungen auf Nickelbasis repräsentieren den Höhepunkt der metallischen Materialwissenschaft für rotierende Komponenten mit hoher Beanspruchung und hoher Temperatur. Ihre komplexe Chemie und sorgfältig kontrollierte Mikrostruktur machen sie unverzichtbar, um die Grenzen von Leistung und Effizienz in modernen Luftfahrt- und Energiesystemen zu verschieben.
