添加元素 鎳基鑄造高溫合金以γ相為基體，添加鋁、鈦、鈮、鉭等形成γ’相(見高溫合金材料的金屬間化合物相)進行強化，γ’相數量較多，有的合金高達60%；加入鈷能提高γ’相的溶解溫度，從而提高了合金的使用溫度；鉬、鎢、鉻具有強化固溶體的作用，鉻、鉬、鉭還能形成一系列對晶界有強化作用的碳化物；鋁和鉻有助于抗yang化能力，但鉻降低γ’相的溶解溫度和高溫強度，因此應使鉻含量低些；加鉿改善合金的中溫塑性和強度；為了強化晶界，添加適量硼、鋯等元素。工業燃氣輪機使用的燃料中含硫、釩較高，長期工作時對合金產生嚴重的熱腐蝕。如果燃氣輪機使用在艦船上，海洋氣氛中的鈉鹽會加速硫化腐蝕。因此，采取適當提高鉻含量和鈦、鋁的比例以及難熔金屬元素的含量，研制出了一系列既能保持高蠕變強度又能增進耐熱腐蝕抗力的合金，如美國的IN738、IN792、Rene’80、MarM432和中國的K4537等。表中列出了一些國家典型的鎳基鑄造高溫合金。

應用 鎳基鑄造高溫合金用于飛機、船舶、工業和車輛用燃氣輪機的關鍵的高溫部件，如渦輪葉片、導向葉片和整體渦輪等。

缺點及克服方法 鎳基鑄造高溫合金也存在一些缺點，如疲勞性能稍差、塑性較低、組織穩定性有所下降；由于存在疏松，性能波動較大。為了減輕這些缺點，1968年美國首先研制了高硼低碳鎳基鑄造高溫合金。在鎳基鑄造高溫合金其他元素不變的情況下，僅將硼含量提高10～20倍，碳含量下降到0．01%～0．03%，而使合金的強度和塑性提高、疏松減少，提高了組織長期穩定性等。這類合金已在美國獲得實際應用。

鑄造高溫合金的主要應用
由于鑄造高溫合金具備了良好的綜合性能，通常用作航空發動機、航天發動機以及工業燃氣輪機的各種高溫零部件，是國防和經濟建設中不可缺少的重要材料。目前，鑄造高溫合金產品主要包括高溫合金母合金、先進的發動機部件和燃氣輪機（煙氣輪機）葉片等高溫合金精密鑄件產品。
?航空航天用高溫合金
在航空航天方面，鑄造高溫合金主要應用于航空發動機、火箭發動機的熱端關鍵部件，如渦輪葉片、導向葉片、燃燒室及整體鑄造導向器和整體渦輪等。
導向葉片用材料：K32、K14、K38、K3、K5、K17、DK5、DK3、K19、K002、K20等。
渦輪工作葉片用材料：包括K17、K19等。
部分合金牌號及適用范圍歸納。
典型鑄造高溫合金牌號及用途
合金牌號 主要用途 相當于國外合金牌號
K13 用于750℃以下長期使用的增壓渦輪 ЖC-3相近
K32 可用作750℃以下長期工作燃氣輪機導向葉片等 
K11 用作800℃以下以下渦輪發動機導向器葉片材料 BAT-45Y
K136 用于制作650℃以下工作大型航空發動機渦輪pan 
K3 用于制作溫度950℃以下燃氣渦輪工作葉片 ЖC-6K，IN100相近
K5 用作900~950℃燃氣渦輪工作葉片 B-1900
K17G 用于900℃長期工作燃氣發動機渦輪轉子葉片 Rene100
DK5 用作980℃以下航空發動機渦輪葉片、導向葉片 
DK3 用于980~1000℃以下航空發動機渦輪葉片、導向葉片 
K19 用于850~1000℃工作的渦輪葉片和1000℃工作的導向葉片 性能與Ford，TRW-VIA相近
K002 用于800~1040燃氣渦輪工作葉片，也可用作整鑄渦輪 MAR-M002