1. Penguatan solusi yang solid
Pengecoran paduan suhu tinggi berbasis nikel untuk meningkatkan kinerja salah satu metode adalah penguatan larutan padat, yang mengacu pada aluminium, titanium, niobium, tantalum dan elemen paduan lainnya dapat dibentuk dengan paduan fase matriks 'ke dalam paduan, menghasilkan dalam distorsi kisi tertentu, sehingga dapat meningkatkan kekuatan metode paduan. Fenomena penguatan logam dengan memasukkan unsur terlarut untuk membentuk larutan padat disebut penguatan larutan padat. Jenis paduan ini memiliki sifat ketahanan oksidasi dan kelelahan yang sangat baik, keunggulan yang paling jelas adalah stabilitas struktural yang tinggi, dan plastisitas termal yang baik. Berdasarkan karakteristik di atas, pengecoran paduan suhu tinggi berbahan dasar nikel dapat digunakan untuk pembuatan bagian logam dengan variasi suhu yang besar, seperti: bilah kipas mesin pesawat, komponen kotak turbin.
Perusahaan Haynes Amerika Serikat (Hastelloy) pada tahun 2005 mengembangkan deformasi paduan suhu tinggi berbasis nikel yang sangat baik Haynes282, suhu operasi paduan tersebut antara 649 ~ 927 derajat, dan melalui optimalisasi komposisi dan kontrol paduan dalam kandungan ′, sehingga paduan tersebut memiliki kekuatan mulur yang baik, stabilitas termal, dan kemampuan mesin yang unggul serta kemampuan las yang baik, yang terutama disebabkan oleh penambahan paduan pada paduan tersebut. Hal ini terutama disebabkan oleh penambahan komponen logam tahan api seperti tungsten dan mangan pada paduannya.
2. Penguatan curah hujan
Dalam beberapa tahun terakhir, para peneliti sebagian besar konsisten dalam pendekatan mereka untuk meningkatkan kekuatan dan sifat paduan suhu tinggi cor berbasis nikel, yang tidak banyak berubah, bahkan dengan perbedaan bahan tambahan. Dalam proses penelitian untuk meningkatkan kekuatan dan kinerja paduan, peneliti umumnya menambahkan sedikit elemen penguat presipitasi pada paduan, melalui proses perlakuan panas dari organisasi paduan pengendapan fase induk fase kedua ( ′, ″, karbida, dll.), yang secara signifikan meningkatkan kekuatan paduan. Fasa ′ yang khas dalam pengecoran paduan suhu tinggi berbahan dasar nikel adalah Ni3Al atau Ni3Ti, yang diperkuat dengan dua cara berikut: pertama adalah meningkatkan jumlah fasa ′ dengan meningkatkan kandungan unsur Ai dan Ti dalam paduan; dan yang lainnya adalah menambahkan unsur seperti Co, W dan Mo untuk meningkatkan kekuatan fasa '. Melalui peningkatan beberapa unsur, fase kedua yang diendapkan dapat secara efektif menghambat perkembangan dan pertumbuhan partikel bahan logam. Paduan dengan jenis perkuatan ini banyak digunakan untuk pembuatan komponen-komponen mesin bersuhu tinggi, seperti: aero-engine, sudu-sudu turbin turbin gas dan lain sebagainya.
