गैस टर्बाइन के पंखे: दिशानिर्देशित ठण्डे होने की तैयारी

टर्बाइन ब्लेड गैस टर्बाइन का मुख्य हॉट एंड कंपोनेंट है, इसके शोध और विकास और निर्माण एक देश के उद्योग के विकास पैमाने और तकनीकी स्तर का महत्वपूर्ण परिचय है। गैस टर्बाइन ब्लेड तैयारी प्रौद्योगिकी के हालिया शोध प्रगति का समीक्षा की गई है। शोध समूह के शोध पर आधारित, गैस टर्बाइन ब्लेड के दिशानुकूलित ठण्डा करने के क्षेत्र में शोध प्रगति का परिचय दिया गया है, और फोकस दिशा प्रस्तावित की गई है।

दिशा-निर्देशित ठोस पड़ने की प्रौद्योगिकी एक प्रौद्योगिकी है जो ठोस पड़ने की प्रक्रिया के दौरान बलपूर्वक साधनों द्वारा एक निश्चित दिशा में तापमान ग्रेडिएंट स्थापित करती है, ताकि ठोस पड़ना एक निश्चित दिशा में आगे बढ़े। धातु के ठोस पड़ने की प्रक्रिया के दौरान, ठोस पड़े हुए हिस्से और ठोस न पड़े हुए घोल के बीच एक विशिष्ट दिशा में तापमान ग्रेडिएंट होता है, जिसके कारण धातु ऊष्मा चालन की विपरीत दिशा में ठोस पड़ती है। दिशा-निर्देशित ठोस पड़ने की प्रौद्योगिकी का उपयोग करके, विशिष्ट अभिकरण वाले स्तंभीय या एकल क्रिस्टल प्राप्त किए जा सकते हैं, और स्तंभीय या एकल क्रिस्टल ब्लेड तैयार किए जा सकते हैं, और उनकी क्षमता में महत्वपूर्ण सुधार हो सकता है।

1960 के दशक के अंत में, वर्सनीडर एट अल. ने डायरेक्शनल सोलिडिफिकेशन प्रौद्योगिकी का उपयोग सुपरएलोइज़ के उत्पादन में किया, जिसने ठण्डे होने वाले संरचना की अनुक्रमिक रेखीय व्यवस्था को बेहतर नियंत्रित किया, तिरछी अनुक्रमिक सीमाओं को खत्म कर दिया और सुपरएलोइज़ के यांत्रिक गुणों में बहुत बड़ी सुधार की। डायरेक्शनल सोलिडिफिकेशन प्रौद्योगिकी को दशकों तक शोध के बाद विकसित किया गया एक्सोथर्मिक पाउडर (EP) विधि, पावर डाउन (PD) विधि, उच्च दर से ठण्डा होना (PD) विधि, सामान्य प्रौद्योगिकियों जैसे HRS [12] और तरल धातु ठंडा (LMC)। वर्तमान में, उच्च गति से ठण्डा होने वाली विधि और तरल धातु ठंडा विधि व्यापक रूप से उपयोग में लाई जाती है।

उच्च गति ठोस होने की विधि एक ऐसी विधि है जिसमें ढाल को एक दिशा में धीरे-धीरे उच्च तापमान क्षेत्र से दूर ले जाया जाता है ताकि एक दिशा वाला ठोस होना प्राप्त हो। यह विधि ठोस होने की प्रक्रिया में तापमान ढाल के धीरे-धीरे कम होने की समस्या को सुधारती है। उच्च गति ठोस होने विधि का सिद्धांत आंकड़ा 1(a) में दिखाया गया है। कamine के नीचे एक अडियाबेटिक बाफल लगाया जाता है, और बाफल पर ढाल से थोड़ा बड़ा मुँह खोला जाता है। कamine के अंदर गर्म रखा जाता है। धातु के ठोस होने की प्रक्रिया के दौरान, खोल को धीरे-धीरे नीचे खींचा जाता है, ताकि बाहर निकलने वाला धातु का हिस्सा ठंडा होकर ठोस हो जाए, जबकि कamine में स्थित धातु पिघली हुई अभी भी गर्म अवस्था में है, इस प्रकार एक अक्षीय तापमान ढाल बनाया जाता है। उच्च गति ठोस होने विधि में उच्च और स्थिर तापमान ढाल और ठंडा होने की दर होती है, और लंबी खम्बी जीवन और सूक्ष्म संरचना प्राप्त की जा सकती है, जिससे ढाल के यांत्रिक गुणों में बहुत बड़ी सुधार होती है, लेकिन इस विधि का तापमान ढाल अभी भी पर्याप्त नहीं है, और मोटी और बड़ी ढालों के दिशानिर्देशित ठोस होने के दौरान फ्रेकल्स और अशुद्धियों जैसी ढाल दोष अभी भी हो सकते हैं।