В каждой лопасти турбины скрыта целая вселенная

Красота Вселенной заключается в её тайне и глубине. Только в Млечном Пути содержится бесчисленное количество галактик, звёзд и пыли, далеко за пределами человеческого наблюдения. Знал ли ты, что лопатки турбин авиадвигателей также содержат "вселенную" материалов. В этой "вселенной" атомы и молекулы умело сочетаются, чтобы помочь двигателю соответствовать различным требованиям к производительности.

Осколки турбины

Лопатки турбины являются одной из самых важных частей авиадвигателя. Они находятся в части двигателя с самой высокой температурой, самыми сложными напряжениями и самыми жёсткими условиями. Их много, они сложны по форме, имеют высокие требования к размерам и трудно обрабатываются, что непосредственно влияет на производительность авиадвигателя.

Современные авиадвигатели могут работать при температурах выше 1700 ° C

После компрессии давление достигает более 50 атмосфер

Для того чтобы соответствовать требованиям к характеристикам двигателя, надежности и сроку службы, материалы лопаток турбины должны обладать отличной высокотемпературной прочностью, хорошей сопротивляемостью окислению, термической коррозии, а также иметь хорошие показатели усталости и вязкости при разрушении и другие комплексные свойства.

Исследование и разработка материалов

Процесс разработки материала лопасти

В 1930-х годах исследователи разработали высокотемпературные сплавы с отличными высокотемпературными характеристиками для замены нержавеющей стали, что позволило использовать лопасть при температуре до 800 ° °C. Вскоре после этого появление технологии вакуумной плавки способствовало развитию литых высокотемпературных сплавов, и поликристаллические сплавы постепенно начали становиться основным материалом для лопастей турбин.

В 1980-х годах исследователи обнаружили технологию направленной кристаллизации, которая может улучшить прочность и пластичность сплавов и повысить термическую усталостную стойкость сплавов за счет контроля скорости роста кристаллов и обеспечения преимущественного роста зерен. На этой основе начали развиваться одно kristallinie высокотемпературные сплавы и стали доминирующим материалом для лопастей турбин двигателей высокопроизводительных самолетов.

Процесс производства

Иметь материалы с отличными характеристиками недостаточно. Лопасти турбин авиадвигателей также требуют точных технологий производства - процесс литья под Investment.

Подготовка ядра, воска и оболочки

При инвестировании литья полых лопастей часто используются керамические сердечники для создания воздушных каналов: керамический сердечник помещается в восковую лопасть, обертывается фарфоровой глиной и нагревается, а воск внутри вытекает после обжига, образуя литейную полость; восковая форма покрывается огнеупорным покрытием и спекается при высокой температуре, образуя твердую формовочную оболочку после плавления воска. Расплавленный металл заливается во внутреннюю полость формы для получения отливки.

Направленная кристаллизация

Под строгим температурным контролем несколько зерен конкурируют за рост, позволяя доминирующему зерну войти в полость. По мере продвижения твердой-жидкой границы зерно продолжает расти, таким образом получая однокристальную лопасть.

Т - Да.

После изготовления турбинных лопаток используется специальный химический процесс для растворения керамического сердечника, затем пробиваются охлаждающие отверстия и наносится теплозащитное покрытие для обеспечения изоляции и охлаждения. После рентгеновского контроля лопатки считаются готовыми.

Структура охлаждения

Для двигателей, повышение температуры газа на входе в турбину может увеличить тягу, что улучшает эффективность двигателя и соотношение тяги к массе. В современных авиадвигателях температура газа на входе в турбину превышает предельную температуру, которую могут выдерживать материалы лопаток, устойчивые к высоким температурам, поэтому необходимо использовать эффективный метод охлаждения для снижения температуры стенки турбинной лопатки.

Технологии охлаждения, используемые в турбинных лопастях, включают конвективное охлаждение, импинг-охлаждение, пленочное охлаждение и ламинарное охлаждение.

F уторе

С развитием науки и технологий технологии дополнительного производства, лазерная формовка и другие технологии будут использоваться в производстве турбинных лопастей. Турбинные лопатки будущего будут иметь лучшие характеристики и обеспечат более эффективное питание самолетов для их подъема в небо.

СВЯЖИТЕСЬ С НАМИ

Благодарим вас за интерес к нашей компании! Будучи профессиональной компанией по производству деталей газовых турбин, мы продолжим уделять внимание технологическому развитию и улучшению сервиса для предоставления более качественных решений нашим клиентам по всему миру. Если у вас есть вопросы, предложения или намерения о сотрудничестве, мы с радостью поможем вам. Пожалуйста, свяжитесь с нами следующими способами:

WhatsAPP: +86 135 4409 5201

Электронная почта ：[email protected]