高溫合金的研制在國際上主要在德國、英國、美國、日本、俄羅斯等國家之間展開。高溫合金國際發展體 系的呈現出一大特點，高溫合金適用的工作溫度范圍越來越高，從早期不到 800℃到如今工作溫度達到 1700℃， 伴隨著工作溫度的不斷提升是新技術、新工藝的不斷迭代，從變形高溫合金、鑄造高溫合金到粉末冶金高溫合 金，特別是定向凝固等技術的推廣促進了航空發動機性能的不斷提高。

1939 年，英國國際鎳公司首先研制出一種低碳含鈦的鎳基金屬 Nimonic75，而后含鋁和鈦合金元素的 Nimonic80 合金問世。1942 年，Nimonic80 合金用作渦輪動機葉片材料，是應用最早的 Ni3(AL、Ti)強化的渦輪葉 片材料。此后，英國國際鎳公司通過將不同合金元素加入到合金材料當中，形成了 Nimonic 系列高溫合金材料， 包括 Nimonic80A（B、Zr）、 Nimonic90（鈷）、Nimonic100（鉬）等，并通過提高冶金技術等方式研制出 Nimonic93、 108/109 和 120 合金等；在單晶高溫合金方面，Rolls-Royce 研制出 SRR99、SRR2000 和 SRR2060 等合金，形成了 RR 系列。

1941 年后美國開始大力發展航空發動機，高溫合金材料的應用隨之展開。1942 年，HastelloyB 鎳基合金先 后用于通用電氣公司的兩種噴氣發動機中，1944 年開發出鈷基合金 HS23 用于西屋公司發動機中的精密鑄造葉 片。1950 年后，由于鈷資源缺乏，美國開始發展鎳基高溫合金并應用于制作渦輪葉片，PW 公司、GE 公司和特 殊金屬公司分別開發出 Waspalloy、M-252 和 Udimet500 等合金，在這些合金基礎上形成了 Inconel、Mar—M 和 Udmit 合金系列。60 年代以后，以采用定向凝固工藝制造出的單晶高溫合金葉片使航空發動機性能大幅度提高， PW 公司研制的 PWA1480 單晶合金葉片，先后在 PW2037、PW1130、F100、JT9D-7R4、T400-W 和 V-402 等發動 機上采用，單晶空心精鑄葉片于 1982 年投入使用。目前美國的單晶高溫合金葉片材料主要出自 PW 公司、GE 公司和 Monnon-Muskegon 公司，分別以 PWA 系列、Rene-N 系列和 GMSX 系列命名。

在前蘇聯（俄羅斯），高溫合金稱為耐熱合金。20 世紀 40 年代中期至 50 年代，前蘇聯在耐熱鋼的基礎上發出鐵-鎳基、鎳基和鈷基耐熱合金。前蘇聯鎳基耐熱合金成分特點是添加較多的鎢和鉬元素、一定量的鐵元素以及少量的釩元素， 而美國合金常用鉬元素、少用鎢元素。60 年代后，前蘇聯又開發出合金。前蘇聯（俄羅斯）的高溫合金可分為變形合金系列以及鑄造和 單晶合金為牌號前綴的合金系列。