Theo các yếu tố ma trận chính của hợp kim, hợp kim nhiệt độ cao có thể được chia chủ yếu thành ba loại: gốc niken, dựa trên coban, và dựa trên sắt.
Sau đây là những đặc điểm chính của các loại hợp kim:
1. Đặc điểm của hợp kim nhiệt độ cao gốc niken
Các siêu hợp kim gốc niken được biết đến với độ ổn định cấu trúc tuyệt vời và không dễ bị tạo ra và kết tủa các pha có hại. Nó có thể hòa tan rắn hơn nhiều nguyên tố hợp kim, nhờ đó đạt được độ bền nhiệt độ cực cao. Đặc biệt là sau khi thêm crom, hợp kim gốc niken cho thấy đặc tính chống oxy hóa tốt nhất. Mặc dù kém hơn một chút so với hợp kim gốc coban về khả năng chống ăn mòn nóng và mỏi nhiệt, siêu hợp kim gốc niken vẫn là vật liệu được ưa chuộng trong môi trường nhiệt độ cao.
2. Đặc điểm của hợp kim nhiệt độ cao dựa trên coban
Độ ổn định cấu trúc của siêu hợp kim gốc coban kém hơn một chút so với hợp kim gốc niken, nhưng khả năng tăng cường giải pháp vững chắc của họ cũng xuất sắc không kém. Hợp kim gốc coban có khả năng chống ăn mòn nóng và mỏi nhiệt tuyệt vời và đặc biệt thích hợp để sử dụng trong môi trường ăn mòn khắc nghiệt. Sau khi thêm crom, khả năng chống oxy của hợp kim dựa trên coban tốt hơn so với hợp kim dựa trên sắt, nhưng nó vẫn còn hơi thiếu so với hợp kim gốc niken. Hợp kim gốc coban phù hợp hơn với môi trường làm việc ở nhiệt độ cao và điều kiện tĩnh có ứng suất thấp.
3. Đặc điểm của hợp kim nhiệt độ cao gốc sắt
Siêu hợp kim gốc sắt có độ ổn định nhiệt độ cấu trúc tương đối thấp, ít nguyên tố hợp kim hơn trong dung dịch rắn, và dễ bị kết tủa các pha có hại. Vì thế, sức mạnh nhiệt độ cao, chống oxy hóa, và khả năng chống ăn mòn nóng của hợp kim gốc sắt tương đối thấp. Tuy nhiên, hợp kim gốc sắt vẫn được sử dụng ở một số khu vực cụ thể do chi phí thấp.