1.4.4　γ'相

新型含鋁奧氏體耐熱鋼中的γ'相化學式為Ni₃Al,是一種具有L1₂結構的幾何密堆相(GCP),是一種長程有序的金屬間化合物,當溫度接近其熔點時,仍能保持高度有序。在面心立方點陣中,Ni原子位于面心位置,Al原子位于頂點位置,點陣常數約為0.3567nm,與奧氏體點陣常數相似,γ'相一般與金屬基體呈共格關系。向含鋁奧氏體鋼中加入某些合金元素,如Cr、Pt、Hf、Y等,能有效提高Ni₃Al金屬間化合物的抗氧化性能。W元素和Mo元素的同時加入能有效地提高材料的高溫強度和抗蠕變性能。

Brady等人[9]就各種合金元素對第二相的影響進行了研究,研究表明Zr元素對γ'相的形成具有穩定作用,Ti元素的加入可以增加γ'相的體積百分數。但一般在Ni元素含量高于32%時,合金基體中才會析出γ'相。但由于Ni元素的含量極高,顯著提升了含鋁奧氏體耐熱鋼的成本。而Trotter等人[24]的研究表明通過冷變形加工可以有效地促進Ni₃Al的析出,將合金經過90%的冷加工后在700℃下進行時效處理,起到了增加形核位置、促進元素擴散的作用,有效地提升了材料的高溫蠕變強度。