高溫合金可以按照不同標準進行分類:1)按制造工藝分為變形高溫合金、鑄造高溫合金和粉末高溫冶金三類;其中變形高溫合金應用范圍最廣,占比達70%,其次是鑄造高溫合金,占比為 20%。2)按合金的主要元素分為鐵基高溫合金、鎳基高溫合金和鈷基高溫合金三類。其中,鎳基高溫合金應用范圍最廣,占比達 80%;其次為鐵基,占比為 14.3%;鈷基占比 5.7%。3)按強化方式分為固溶強化、時效強化、氧化物彌散強化和晶界強化等。
高溫合金主要應用于航空航天領域,是屹立于金字塔尖的尖端工業材料。高溫合金在材料工業中主要是為航空航天產業服務,由于其優良的耐高溫、耐腐蝕、抗疲勞等性能,已經應用到電力、石油石化、汽車、冶金、玻璃制造、原子能等工業領域。目前,其最大的應用還是航空航天領域,占總使用量的55%,其次是電力領域(20%)和機械領域(10%)。從市場規模上來看,據Roskill 統計,2012 年全球每年消費高溫合金材料約 28 萬噸,僅占鋼鐵總消費量的 0.02%,到目前每年消費量 30 余萬噸,供應規模有限,單位價值量遠高于其他鋼材,可謂“屹立于金字塔尖的尖端工業材料”。
高溫合金產品以非標準化為主,基本可以分為熔煉、鑄造和熱加工三個步驟。高溫合金產品以非標準化為主,因此生產工藝較為復雜,但基本可以可分為三個步驟:熔煉、鑄造和熱加工,粉末冶金高溫合金制造中則將鑄造工藝替代為熱壓。