V každej lopatke turbíny je skrytý universum

Krása vesmíru spočíva v jeho tajemstvách a hĺbke. Samotná Mliečna cesta obsahuje neumerateľne galaxie, hviezdy a prach, ďaleko za hranicami ľudského pozorovania. Vedeli ste, že lopatky turbinek letových motorov obsahujú aj "vesmír" materiálov. V tomto "vesmíre" sú atómy a molekuly zručne kombinované tak, aby pomáhali motore spĺňať rôzne výkonnostné požiadavky.

Lopatky turbín

Lopatky turbinek sú jednou z najdôležitejších častí letového motora. Nachádzajú sa v časti motora s najvyššou teplotou, najkomplexnejším stresom a najprisnejším prostredím. Sú ich veľa, majú zložitý tvar, vysoce presné rozmery a sú ťažko spracovateľné, čo priamo ovplyvňuje výkon letového motora.

Pokročilé letné motory môžu fungovať pri teplotách vyšších ako 1700 ° C

Po kompresii je tlak vyšší ako 50 atmosférií

Aby sa splnili požiadavky na výkonnosť motora, spoľahlivosť a životnosť, materiály lopatiek turbovyhrievača musia mať vynikajúcu vysokoteplotnú silu, dobrú oxidovačnú odolnosť, tepelnú koroziu, ako aj dobrú únavovú a zlomovú pevnosť a iné komplexné vlastnosti.

Výskum a vývoj materiálov

Proces vývoja materiálu lopatiek

V 30. rokoch minulého storočia vyvinuli výskumnici vysokoteplové ligatúry s vynikajúcimi vysokoteplotnými vlastnosťami, aby nahradili nerdzávajúce oceli, čo umožňuje používať lopaťku pri teplotách až 800 ° °C. Hneď po tom prispevok vynález vacuovej tavenie k rozvoju lisovaných vysokoteplových ligatúr, a polokristalické ligatúry postupne začali byť hlavným materiálom pre lopatie turbovyhrievača.

V 80. rokoch vyskumníci objavili technológiu smerovej krystalizácie, ktorá môže zlepšiť pevnosť a plastickosť ligatúr a vylepšiť ich tepelnú únavovú výdrž ovládanim rýchlosti rastu krystalov a urobením tak, aby sa vločky preferovane rozrástali. Na tejto báze začalo rozvíjať jednokrystalové vysokoteplné ligatúry a stali sa dominantným materiálom pre turbinové lalieky vysokoefektívnych letectvých motorov.

Výrobné procesy

Máme-li materiály so vynikajúcimi vlastnosťami, to nestačí. Turbinové lalieky letectvých motorov vyžadujú aj presnú výrobnú technológiu - investičné litie.

Príprava jadier, vosku a obalu

Pri inverznom lietaní dutých lopatiek sa často používajú keramické jadrá na vytvorenie vzduchových cest: keramické jadro je umiestnené do voskovej lopaťky, obalo vaníľovou hlínou a ohrievané, pričom vosok vnútri je po spalovaní odstránený, aby sa vytvoril lietný priestor; vosková forma je obložená žarnom a spälená pri vysokých teplotách, čím sa vytvorí pevná lietná forma. Po zatavení vosku sa do vnitorného priestoru lietnej formy lije roztopené kovové spojenie na získanie lietiny.

Smerové krystalizovanie

Pod prísne kontrolovanou teplotou sa viaceré zrnočky súťažia o rast, čo umožňuje dominantnému zrnočku vstúpiť do priestoru. Keď postupuje pevnoskapalinová hranica, zrnočka pokračuje vo raste, takže sa získava jednokrystalová lopaťka.

T test

Po vyrobení turbínových lopatiek sa použije špeciálny chemickej proces na rozpúšťanie keramického jadra, následne sa vyražujú chladiace diery a aplikuje sa tepelná bariéra pre izoláciu a chladenie. Po rentgenovom skúmaní sú lopaťky dokončené.

Chladicí štruktúra

Pre motory, zvýšenie teploty plynov v prierezu turbíny môže zvýšiť trh, čím sa zlepší účinnosť motoru a pomerná hodnota tahu ku hmotnosti. V súčasných leteckých motorech prekračuje teplota plynu v priereze turbíny limitnú teplotu, ktorú môžu vydržať materiály vysoko-teplotných odolných lopatiek, preto musí byť použitá efektívna metóda chladenia na zníženie teploty steny lopatky turbíny.

Chladicé technológie používané v lopatkách turbín obsahujú predovšetkým konvektívne chladenie, impulzné chladenie, filmové chladenie a laminárne chladenie.

F budúcnosť

S rozvojom vedy a techniky budú používané technológie additívnej výroby, laserovej formovania a iné v výrobe lopatiek turbín. Lopatky turbín v budúcnosti budú mať lepšie vlastnosti a poskytnú lepšiu podporu pre letouny, aby mohli lietať do neba.

Kontaktujte nás

Ďakujeme za záujem o našu spoločnosť! Jako profesionálna spoločnosť na výrobu častí plynových turbin sa budeme ďalej venovať technologickému inovovaniu a vylepšovaniu služieb, aby sme poskytovali viac kvalitných riešení pre zákazníkov po celom svete. Ak máte akékoľvek otázky, návrhy alebo záujem o spoluprácu, rádi vám pomôžeme. Kontaktujte nás nasledujúcimi spôsobmi:

WhatsAPP: +86 135 4409 5201

E-mail ：[email protected]