De schoonheid van het universum ligt in zijn mysterie en diepte. De Melkweg alleen bevat talloze sterrenstelsels, sterren en stof, ver buiten het bereik van de menselijke observatie. Wist je dat de turbinebladen van vliegtuigmotoren ook een "universum" van materialen bevatten. In dit "universum" worden atomen en moleculen slim gecombineerd om de motor te helpen aan verschillende prestatie -eisen te voldoen.
Turbinebladen
Turbinebladen zijn een van de meest kritieke onderdelen in een vliegtuigmotor. Ze bevinden zich in het deel van de motor met de hoogste temperatuur, de meest complexe stress en de zwaarste omgeving. Ze zijn talrijk, complex van vorm, hebben hoge dimensionale vereisten en zijn moeilijk te verwerken, wat direct de prestaties van de vliegtuigmotor beïnvloedt.
Geavanceerde vliegtuigmotoren kunnen werken bij temperaturen boven 1700 graden
Na druk is de druk zo hoog als meer dan 50 atmosferen
Om te voldoen aan de vereisten van motorprestaties, betrouwbaarheid en levensduur, moeten turbinebladmaterialen uitstekende sterkte-temperatuursterkte, goede oxidatieresistentie, thermische corrosieweerstand hebben, evenals goede vermoeidheid en breuktaaiheid en andere uitgebreide eigenschappen.
Materiaal onderzoek en ontwikkeling
Blade materiaalontwikkelingsproces
In de jaren dertig ontwikkelden onderzoekers hoogtemperatuurlegeringen met uitstekende prestaties op hoge temperatuur om roestvrij staal te vervangen, waardoor het mes bij temperaturen tot 800 graden kon worden gebruikt. Kort daarna bevorderde de opkomst van vacuüm smelttechnologie de ontwikkeling van cast high-temperature legeringen, en polykristallijne legeringen begonnen geleidelijk het belangrijkste materiaal te worden voor turbinebladen.
In de jaren tachtig ontdekten onderzoekers directionele stollingstechnologie, die de sterkte en plasticiteit van legeringen kunnen verbeteren en de thermische vermoeidheidsprestaties van legeringen kunnen verbeteren door de kristalgroeisnelheid te regelen en de korrels bij voorkeur te laten groeien. Op basis hiervan begonnen legeringen met hoge kristal hoge temperatuur zich te ontwikkelen en werden het dominante materiaal voor high-performance vliegtuigmotor turbinebladen.
Productieproces
Het hebben van materialen met uitstekende prestaties is niet voldoende. Turbinebladen voor vliegtuigmotoren vereisen ook nauwkeurige productietechnologie - castingproces van investeringen.
Kern-, was- en schaalbereiding
In de investeringsgieten van holle messen worden keramische kernen vaak gebruikt om luchtwegen te maken: de keramische kern wordt in een bijenwasmes geplaatst, gewikkeld met porseleinen klei en verwarmd, en de was erin wordt ontslagen na het schieten om een gietholte te vormen; De wasvorm is bedekt met refractaire coating en gesinterd bij hoge temperatuur, en een harde schimmelschaal wordt gevormd nadat de wasvorm is gesmolten. Het gesmolten metaal wordt in de binnenholte van de schimmelschil gegoten om een giet te verkrijgen.
Directionele stolling
Onder strikte temperatuurregeling concurreren meerdere korrels om te groeien, waardoor het dominante korrel de holte kan betreden. Naarmate de vaste-vloeistofinterface vordert, blijft het korrel groeien, waardoor een enkel kristalblad wordt verkregen.
TEST
Nadat de turbinebladen zijn gemaakt, wordt een speciaal chemisch proces gebruikt om de keramische kern op te lossen, en vervolgens worden koelgaten geponst en wordt een thermische barrièrescoating toegepast om isolatie en koeling te bieden. Na röntgeninspectie zijn de messen voltooid.
Koelstructuur
Voor motoren kan het verhogen van de temperatuur van het gas bij de turbine-inlaat de stuwkracht verhogen, waardoor de motorefficiëntie en de stuwkracht-gewichtsverhouding wordt verbeterd. In huidige vliegtuigmotoren overschrijdt de gastemperatuur bij de turbine-inlaat de limiettemperatuur die het materiaal van de hoge temperatuurbestendige mes kan weerstaan, dus een effectieve koelmethode moet worden gebruikt om de wandtemperatuur van het turbineblad te verlagen.
De koeltechnologieën die in turbinebladen worden gebruikt, omvatten voornamelijk convectiekoeling, botsingskoeling, filmkoeling en laminaatkoeling.
Future
Met de ontwikkeling van wetenschap en technologie zullen additieve productietechnologie, laservorming en andere technologieën worden gebruikt bij de productie van turbinebladen. De turbinebladen van de toekomst zullen betere prestaties hebben en beter vermogen bieden aan vliegtuigen om in de lucht te stijgen.
Neem contact met ons op
Bedankt voor uw interesse in ons bedrijf! Als een professioneel productiebedrijf voor gasturbineonderdelen, zullen we ons blijven inzetten voor technologische innovatie en serviceverbetering, om meer hoogwaardige oplossingen te bieden voor klanten over de hele wereld. Als u vragen, suggesties of samenwerkingsintenties hebt, zijn we meer dan blij om u te helpen. Neem op de volgende manieren contact met ons op:
Whatsapp: +86 135 4409 5201
E-mail:peter@turbineblade.net
