Applicering av superlegeringar i flyg- och rymddelar

Aero-motor är en av de viktigaste komponenterna i flygplan.Det beror på att den har relativt höga tekniska krav och är svår att tillverka.Som en viktig kraftenhet i flygprocessen för flygplan har den mycket höga krav på bearbetning av material.Den har egenskaperna låg vikt, hög seghet, temperaturbeständighet, oxidationsbeständighet och korrosionsbeständighet, och de högkvalitativa egenskaperna hos superlegering gör att den uppfyller kraven för flygmotormaterial.

Användning av superlegeringar i flyg- och rymddelar (1)

Superlegeringsmaterial kan bibehålla goda prestanda vid temperaturer över 600°C och under vissa stressförhållanden.Framväxten av superlegeringsmaterial är för att möta de krävande kraven på modern flygutrustning.Efter år av materialutveckling har superlegeringar blivit viktiga material för flygutrustning som tillverkar heta komponenter.Enligt relaterade rapporter, i flygmotorer, står dess användning för mer än hälften av hela motormaterialet.

I moderna flygmotorer är användningen av superlegeringsmaterial relativt stor, och många motorkomponenter tillverkas med superlegeringar, såsom förbränningskammare, ledskenor, turbinblad och turbinskivhus, ringar och efterbrännare.Komponenter som förbränningskammare och stjärtmunstycken tillverkas av superlegeringsmaterial.

Applicering av superlegering i flygmotorer

Med den kontinuerliga utvecklingen av teknik och den kontinuerliga fördjupningen av utforskningsområdet kommer forskningen om nya rheniuminnehållande enkristallblad och nya superlegeringar att fortsätta att utforskas.Nya material kommer att tillföra ny styrka till området för tillverkning av flygutrustning i framtiden.

1. Forskning om enkristallblad som innehåller rhenium

Vissa studier har visat att vid bearbetning av material med enkristallsammansättning måste både legeringsegenskaper och processegenskaper beaktas, eftersom enkristaller måste användas i relativt tuffa miljöer, så vissa legeringselement med specialeffekter tillsätts ofta till material att förbättra.enkristallegenskaper.Med utvecklingen av enkristalllegeringar har den kemiska sammansättningen av legeringen förändrats.I materialet, om platinagruppelementen (såsom Re, Ru, Ir-element) adderas, kan innehållet av eldfasta element W, Mo, Re och Ta ökas.Öka den totala mängden element som är svårare att lösa, så att element som C, B, Hf kan ändras från tillståndet "borttaget" till det "använda" tillståndet;minska innehållet av Cr.Samtidigt kan tillsättning av fler andra legeringselement göra att materialet bibehåller den inställda stabiliteten i olika materialprestandakrav.

Användningen av rhenium-innehållande enkristallblad kan avsevärt förbättra dess temperaturbeständighet och förbättra kryphållfastheten.Att tillsätta 3 % rhenium till enkristalllegeringen och på lämpligt sätt öka innehållet av kobolt- och molybdenelement kan öka temperaturbeständigheten med 30 °C, och den hållbara hållfastheten och oxidationskorrosionsbeständigheten kan också vara i en bra balans.tillstånd, vilket kommer att vara fördelaktigt för storskalig tillämpning av rhenium-innehållande enkristallblad inom flyg- och rymdområdet.Användningen av rheniumhaltiga enkristallmaterial för turbinblad för flygmotorer är en trend i framtiden.Enkristallblad har uppenbara fördelar när det gäller temperaturbeständighet, termisk utmattningshållfasthet, oxidationsbeständighet och korrosionsbeständighet.

Användning av superlegeringar i flyg- och rymddelar (2)

2. Forskning om nya superlegeringar

Det finns många typer av nya superlegeringsmaterial, de vanligaste är pulversuperlegering, ODS-legering, intermetallisk sammansättning och självsmörjande material med hög temperatur av metall.

Pulver superlegeringsmaterial:

Det har fördelarna med enhetlig struktur, högt utbyte och god utmattningsprestanda.

Intermetalliska föreningar:

Det kan minska vikten på komponenter och förbättra prestandan, vilket är mycket lämpligt för att tillverka kraftdrivna framdrivningssystem.

ODS-legeringar har:

Utmärkt krypprestanda vid hög temperatur, oxidationsbeständighet vid hög temperatur

Högtemperaturmetallbaserade självsmörjande material:

Det används främst för att producera självsmörjande högtemperaturlager, vilket ökar lagrets styrka och förbättrar lagerkapaciteten.

Med den ökande tillämpningen av hårda superlegerade rör i flygmotorer kommer efterfrågan på dem att fortsätta att öka i det framtida flygområdet.


Posttid: Mar-02-2023