高温合金是指以铁、镍、钴为基体,能在600℃以上的高温及一定应力作用下长期工作的一类金属材料;并具有较高的高温强度,良好的抗氧化和抗腐蚀性能,良好的疲劳性能、断裂韧性等综合性能。高温合金为单一奥氏体组织,在各种温度下具有良好的组织稳定性和使用可靠性。基于上述性能特点,且高温合金的合金化程度较高,又被称为“超合金”,其广泛应用于航空、航天领域。

单晶高温合金是指合金以单个晶体为单位,合金化程度高于普通的高温合金。晶界的消除从而不易产生裂纹源,弥补了传统的铸锻高温合金铸锭偏析严重、热加工性能差、成形困难等难点,因而其具有良好的持久寿命、低蠕变速率和良好的抗热疲劳性能。

20世纪80年代以来,单晶高温合金一直沿着其独特的道路发展。随着合金设计理论水平的提高和生产工艺的改进,相继出现耐温能力比第1代单晶合金分别大约高30℃和60℃的第2代单晶合金和第3代单晶合金;第1代单晶高温合金的代表有DD2, DD3, DD4, DD26, DD26C, DD402, DD8, CMSX-2, PWA1480, NWC8TA6AK等,第2代单晶高温合金的代表有PWA1484 ,CMSX-4, DD6, DD406, DD398, DD5, DD99, M09A, DD13, ReneN5等,第3代单晶高温合金的代表有CMSX-10, CMSX-11, ReneN6, TMS-75, TMS-82, DD9, DD10, DD32, DD33, DD90等。

Cannon-Muskegon研制了两种单晶高温合金CMSX-11B和CMSX-11C,它们具有良好的抗热腐蚀、抗氧化的综合性能,并可直接满足燃气涡轮发动机部件的需要。