Igas turbiini labas on peidus universum

Universumi ilu peitub selle saladuses ja sügavuses. Ainuüksi Linnutee sisaldab lugematul hulgal galaktikaid, tähti ja tolmu, mis jäävad inimese vaatlusulatusest kaugemale. Kas teadsite, et ka lennukimootorite turbiinilabad sisaldavad materjalide "universumit". Selles "universumis" on aatomid ja molekulid nutikalt ühendatud, et aidata mootoril täita erinevaid jõudlusnõudeid.

Turbiini labad

Turbiini labad on lennukimootori üks kriitilisemaid osi. Need asuvad mootori kõrgeima temperatuuri, kõige keerulisema pinge ja karmima keskkonnaga osas. Neid on palju, need on keeruka kujuga, neil on kõrged mõõtmete nõuded ja neid on raske töödelda, mis mõjutab otseselt lennukimootori jõudlust.

Täiustatud lennukimootorid võivad töötada temperatuuril üle 1700°C

Pärast survestamist on rõhk üle 50 atmosfääri

Mootori jõudluse, töökindluse ja tööea nõuete täitmiseks peavad turbiini labade materjalidel olema suurepärane tugevus kõrgel temperatuuril, hea oksüdatsioonikindlus, termiline korrosioonikindlus, samuti hea väsimus- ja purunemiskindlus ning muud kõikehõlmavad omadused.

Materjaliuuringud ja -arendus

Tera materjali arendusprotsess

1930. aastatel töötasid teadlased välja roostevaba terase asendamiseks suure temperatuuriga sulamid, millel on suurepärane jõudlus kõrgel temperatuuril, võimaldades tera kasutada temperatuuril kuni 800 kraadi.°C. Varsti pärast seda soodustas vaakumsulatustehnoloogia esilekerkimine valatud kõrgtemperatuuriliste sulamite väljatöötamist ja polükristallilised sulamid hakkasid järk-järgult muutuma turbiinilabade peamiseks materjaliks.

1980. aastatel avastasid teadlased suunatud tahkumise tehnoloogia, mis võib parandada sulamite tugevust ja plastilisust ning parandada sulamite termilist väsimust, kontrollides kristallide kasvukiirust ja pannes terad eelistatavalt kasvama. Selle põhjal hakkasid arenema monokristallid kõrge temperatuuriga sulamid, millest sai domineeriv materjal suure jõudlusega lennukimootori turbiinilabade jaoks.

Tootmisprotsess

Suurepärase jõudlusega materjalide olemasolust ei piisa. Lennukimootorite turbiinilabad nõuavad ka täpset tootmistehnoloogiat – investeerimisvalu protsessi.

Südamiku, vaha ja kesta ettevalmistamine

Õõneslabade investeerimisvalu puhul kasutatakse sageli hingamisteede valmistamiseks keraamilisi südamikke: keraamiline südamik asetatakse mesilasvaha tera sisse, mähitakse portselansaviga ja kuumutatakse ning sees olev vaha lastakse pärast põletamist välja, et moodustada valuõõnsus; vahavorm kaetakse tulekindla kattega ja paagutatakse kõrgel temperatuuril ning pärast vahavormi sulamist moodustub kõva vormikest. Valandi saamiseks valatakse sulametall vormi kesta sisemisse õõnsusse.

Suunatud tahkumine

Range temperatuurikontrolli all võistlevad mitmed terad kasvu nimel, võimaldades domineerival teradel õõnsusse siseneda. Tahke-vedeliku liidese arenedes jätkab tera kasvu, saades seega ühe kristalli tera.

TEST

Pärast turbiini labade valmistamist kasutatakse keraamilise südamiku lahustamiseks spetsiaalset keemilist protsessi, seejärel tehakse jahutusavad ning soojusisolatsiooni ja jahutuse tagamiseks kantakse soojustõkkekiht. Pärast röntgenülevaatust on terad valmis.

Jahutusstruktuur

Mootorite puhul võib gaasi temperatuuri tõstmine turbiini sisselaskeava juures suurendada tõukejõudu, parandades seeläbi mootori efektiivsust ning tõukejõu ja kaalu suhet. Praeguste lennukimootorite puhul ületab gaasi temperatuur turbiini sisselaskeava piirtemperatuuri, mida kõrgele temperatuurile vastupidav laba materjal talub, seega tuleb turbiini laba seinatemperatuuri vähendamiseks kasutada tõhusat jahutusmeetodit.

Turbiinilabades kasutatavad jahutustehnoloogiad hõlmavad peamiselt konvektsioonjahutust, põrkjahutust, kilejahutust ja laminaatjahutust.

Future

Teaduse ja tehnoloogia arenguga hakatakse turbiinilabade valmistamisel kasutama lisaainete tootmistehnoloogiat, laservormimist ja muid tehnoloogiaid. Tuleviku turbiini labad on parema jõudlusega ja annavad õhusõidukitele paremini võimsust taevasse tõusmiseks.

Kontakt

Täname, et tundsite huvi meie ettevõtte vastu! Professionaalse gaasiturbiinide osi tootva ettevõttena oleme jätkuvalt pühendunud tehnoloogilistele uuendustele ja teenuste täiustamisele, et pakkuda klientidele üle maailma rohkem kvaliteetseid lahendusi. Kui teil on küsimusi, ettepanekuid või koostöökavatsusi, oleme rohkem kui hea meelega teid aidata. Võtke meiega ühendust järgmistel viisidel:

WhatsAPP: +86 135 4409 5201

E-mail:[email protected]