燃氣輪機是一種高效、節(jié)能、低污染的新型動力機械。燃氣輪機具有效率高、功率大、質(zhì)量輕、尺寸小、啟動快、工程總投資少、運行成本低、可采用多種燃料、不用冷卻或少用水和壽命周期長等優(yōu)點，被廣泛應用于發(fā)電、航空、航天、船艦、坦克、鐵路機車的動力裝置和天然氣輸送、油田注水、供熱、礦井通風等重要領(lǐng)域。其中，葉片材料具有重要作用。
燃氣輪機是以空氣為介質(zhì)，依靠高溫燃氣推動渦輪機械連續(xù)做功的大功率、高性能動力機械。其原理是由壓氣機連續(xù)不斷地從外界大氣中吸入空氣并增壓，壓縮空氣在燃燒室進口被噴入燃料進行摻混，然后點火燃燒。在短短幾十厘米的距離內(nèi)空氣溫度會上升數(shù)百甚至上千度，壓力也會激增。高溫高壓的燃氣從燃燒室出口噴出并開始膨脹，同時推動渦輪葉片做功，其中，用高溫合金制造的渦輪葉片起著關(guān)鍵作用。
要實現(xiàn)燃氣輪機的大容量、高效率、高性能，提高渦輪前進口溫度是最重要的措施和發(fā)展途徑之一。要提高渦輪前進口溫度和燃機性能，關(guān)鍵是提高葉片承溫能力，這與材料承溫能力的提高有關(guān)。
與航空發(fā)動機相比，燃氣輪機熱鍛零部件的工作環(huán)境要惡劣得多。地面或艦用燃氣輪機大多采用柴油，其中含有硫、鈉等雜質(zhì)，會造成熱腐蝕對高溫合金部件有較大的破壞作用；艦艇在海中航行，海鹽在空氣中以懸浮顆粒形態(tài)存在。當NaCl粒子隨空氣經(jīng)過壓氣機進入渦輪，就會使葉片上沉積Na2SO4等熔鹽膜而發(fā)生熱腐蝕反應。地面或艦用燃氣輪機要求壽命長，通常要達到幾萬乃至幾十萬小時；另外，重型燃機葉片尺寸偏大，給其鑄造工藝帶來難度。因此，燃氣輪機葉片用高溫合金要有良好的高溫強度，良好的抗腐蝕性能，長期的組織穩(wěn)定性以及良好的工藝性能。
燃氣輪機渦輪葉片主要包括各級渦輪的工作葉片和導向葉片。導向葉片的第一級是渦輪發(fā)動機上受熱沖擊最大的零件之一。目前，用于導向葉片的材料有鈷基合金FSX-414，鎳基合金GDT-222、ECY(768)，還有部分采用鑄造鎳基合金：IN939、IN738、MarM247LC等。為了滿足更高工作溫度要求，正計劃采用N5、DS GTD-222等單晶葉片。
迄今為止，歐美諸國及日本已先后開發(fā)出多種燃氣輪機渦輪葉片合金，近年來，我國的材料研究學者及有關(guān)專家也不甘落后，先后開發(fā)了幾種燃氣輪機用渦輪葉片合金。