K644铸造合金是一种以镍为基体的高温合金，专为极端高温和复杂应力环境设计，广泛应用于航空航天、燃气轮机及能源领域的高温部件。其核心优势在于优异的高温强度、抗氧化性及抗蠕变性能，能够长期服役于800°C以上的高温环境。该合金通过精密铸造工艺（如熔模铸造）成型，微观结构中的γ'相（Ni₃Al/Ti）强化是其性能的关键。
K644合金的化学成分以镍（Ni）为主（占比约50-60%），通过多元合金化设计实现综合性能优化：
铬（Cr）（15-20%）：提升抗氧化及抗硫化腐蚀能力，高温下形成致密Cr₂O₃氧化层。
钴（Co）（10-15%）：固溶强化基体，提高高温稳定性。
铝（Al）与钛（Ti）（合计5-8%）：形成γ'强化相（Ni₃(Al,Ti)），显著提升高温强度和抗蠕变能力。
钨（W）与钼（Mo）（合计3-6%）：固溶强化，增强晶界稳定性。
微量元素（如碳C、硼B、锆Zr）：优化晶界结合力，抑制高温晶界脆化。
密度：约8.3-8.5 g/cm³，与多数镍基高温合金接近。
熔点：1350-1400°C，适应高温工况。
热导率：12-15 W/(m·K)（室温），随温度升高略有下降。
热膨胀系数：14-16×10⁻⁶/°C（20-1000°C），匹配高温部件的热循环需求。
室温性能：
抗拉强度（σ_b）：≥850 MPa
屈服强度（σ_{0.2}）：≥700 MPa
延伸率（δ）：≥8%
硬度：280-320 HB
高温性能（800°C）：
抗拉强度：≥550 MPa
持久强度（1000小时）：≥180 MPa（850°C）
蠕变极限：≥120 MPa（800°C/1000小时）
抗氧化性：在900°C静态空气中，氧化速率＜0.1 mm/year，归因于Cr/Al复合氧化层保护。
抗热腐蚀：在含硫/盐雾环境中（如海洋燃气轮机），耐蚀性优于普通不锈钢，适用于650-950°C的腐蚀性气氛。
航空航天：涡轮导向叶片、燃烧室衬套等高温静止部件。
能源装备：燃气轮机叶片、核电反应堆高温紧固件。
工业领域：高温炉辊、热处理夹具等耐热工具。
铸造工艺：需采用真空熔炼+定向凝固技术，以减少杂质偏析和显微疏松。
加工难度：高硬度导致机加工刀具磨损率较高，通常需采用陶瓷刀具或电火花加工。
成本因素：高含量的Co、W等元素导致原材料成本较高，适用于高性能需求场景。
K644铸造合金通过多相强化与成分优化，在高温强度、抗蠕变及耐腐蚀性方面表现突出，是极端环境下关键部件的理想选择。其性能参数的平衡性使其在航空航天与能源领域具有不可替代性，但成本与加工难度需在设计中综合考量。未来，通过工艺改进（如3D打印近净成形）或可进一步拓展其应用场景。
