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传统钴基高温合金因为缺乏稳定的L12型沉淀析出强化相而高温强度低于镍基合金。Co-Al-W基沉淀强化高温合金的发现为新型钴基高温合金的发展创造了新的可能,并迅速成为了高温合金研究的热点之一。与经过长时间研究的镍基合金相比,沉淀强化钴基高温合金的研究十分有限,已知的研究主要集中在γ′相的体积分数、γ′相的稳定存在温度和成分配比等。缺乏较系统地研究合金成分对Co-Al-W基沉淀强化高温合金的析出相、γ′相体积分数、颗粒尺寸及各元素分配系数等的影响和γ/γ′两间晶格错配度与强度是否存在一定的对应关系等。本论文选取Ru和Re元素作为研究对象,分析Ru和Re的添加对合金组织和性能的影响。主要从析出相的种类、分布、大小和成分,晶格常数以及错配度的变化,室温硬度和高温屈服强度和抗拉强度等入手,分析Ru和Re的作用机理。得出的主要结论如下:Ru和Re的加入量在2%（at.%,下同）能形成γ和γ′两相为主的组织,且γ和γ′两相保持共格。4%Ru加入使合金中基本没有γ′相析出,而4%Re导致合金中大量的χ-Co3W析出。Ru和Re加入量的变化对析出相造成一定的影响,Ru的加入会有利于χ-Co3W相析出,1Ru合金中χ-Co3W相能充分析出,Re的加入会促进μ-Co7W6相析出。此外,Re和Ru含量变化也都可能造成CoAl的少量析出。Ru和Re的加入对合金的晶格错配度都能起到较明显的调节作用,基础合金的γ/γ′两相错配度为0.528%,随着Ru和Re加入量的增加,γ/γ′两相晶格错配度先增大后减小,与之相对应的合金的压缩屈服强度与之存在一定的对应关系,更高的晶格错配度通常具有更高的高温屈服强度。1%Ru和Re合金化元素的加入能够最有效提高γ/γ′两相晶格错配度,错配度分别达到1.09%和0.69%,使合金屈服强度分别达到663MPa和489MP a,为同种元素添加不同添加量里强度最高值。1%Ru和0.5%Re的加入能有效提高合金的室温硬度,分别达到530MPa和429MPa。0.5%、2%和4%Ru的加入,随着加入量的增大,合金的室温硬度存在类似线性增加的关系,分别为401.92HV、432.07HV和504.36HV。1%、2%和4%Re的加入对合金室温硬度的增加则不明显,分别为413.37HV、394.84HV和397.47HV。1%Ru和0.5%Re的加入有利于γ′相长大过程的进行,明显提升合金中γ′相的体积分数和γ′的尺寸。1%Ru合金的的γ′相体积分数和颗粒尺寸分别为83.71%和119.59nm,而0.5Re合金的γ′相体积分数和颗粒尺寸分别为64.63%和122.64nm。4%Re的加入γ′相呈球状,具有较小的晶格错配度和较小的γ′相体积分数。900℃热压缩会使0.5%和1%Ru含量合金γ′相的体积分数降低,0.5Ru合金γ′相的体积分数降低幅度较小。热压缩促进1Ru和2Ru含量合金γ′相的粗化长大。热压缩后1%和2%Re含量合金中γ′相体积分数反而增大,随着Re含量的增大,增大程度越大而γ′相平均颗粒尺寸的变化趋势也与之一致。符合γ′相体积分数越大,γ′相平均颗粒尺寸越大。