Авиационният двигател е един от най-важните компоненти на самолета.Това е така, защото има относително високи технически изисквания и е труден за производство.Като важно захранващо устройство в процеса на полет на самолети, то има много високи изисквания към материалите за обработка.Той има свойствата на леко тегло, висока якост, устойчивост на температура, устойчивост на окисляване и устойчивост на корозия, а висококачествените свойства на суперсплавта го правят да отговаря на изискванията на материалите за авиационни двигатели.
Суперсплавните материали могат да поддържат добра производителност при температури над 600°C и при определени условия на напрежение.Появата на суперсплавни материали е да отговори на взискателните изисквания на съвременното космическо оборудване.След години на еволюция на материалите суперсплавите се превърнаха във важни материали за производството на компоненти с горещ край на космическото оборудване.Според свързани доклади, в авиационни двигатели, употребата му представлява повече от половината от целия материал на двигателя.
В съвременните авиационни двигатели използването на суперсплавни материали е сравнително голямо и много компоненти на двигателя се произвеждат със суперсплави, като горивни камери, направляващи лопатки, турбинни лопатки и корпуси на турбинни дискове, пръстени и камери за допълнително изгаряне.Компоненти като горивни камери и опашни дюзи се произвеждат с помощта на суперсплавни материали.
Приложение на суперсплав в авиационни двигатели
С непрекъснатото развитие на технологиите и непрекъснатото задълбочаване на областта на изследване, изследванията върху нови монокристални остриета, съдържащи рений, и нови суперсплави ще продължат да се изследват.Новите материали ще добавят нова сила в областта на производството на аерокосмическо оборудване в бъдеще.
1. Изследване на монокристални остриета, съдържащи рений
Някои проучвания показват, че когато се обработват материали с монокристален състав, трябва да се вземат предвид както свойствата на сплавта, така и свойствата на процеса, тъй като монокристалите трябва да се използват в относително тежки среди, така че някои легиращи елементи със специални ефекти често се добавят към материали за подобряване.монокристални свойства.С развитието на монокристалните сплави химическият състав на сплавта се промени.В материала, ако се добавят елементи от платиновата група (като Re, Ru, Ir елементи), съдържанието на огнеупорни елементи W, Mo, Re и Ta може да се увеличи.Увеличете общото количество елементи, които са по-трудни за разтваряне, така че елементи като C, B, Hf да могат да бъдат променени от състояние "отстранено" в състояние "използвано";намаляват съдържанието на Cr.В същото време добавянето на повече други легиращи елементи може да накара материала да поддържа зададената стабилност при различни изисквания за ефективност на материала.
Използването на монокристални остриета, съдържащи рений, може значително да подобри неговата температурна устойчивост и да подобри якостта на пълзене.Добавянето на 3% рений към монокристалната сплав и подходящото увеличаване на съдържанието на кобалтови и молибденови елементи може да увеличи устойчивостта на температура с 30 °C, а трайната якост и устойчивостта на окислителна корозия също могат да бъдат в добър баланс.състояние, което ще бъде от полза за широкомащабното приложение на монокристални остриета, съдържащи рений, в космическата област.Използването на монокристални материали, съдържащи рений, за турбинни лопатки на авиационни двигатели е тенденция в бъдещето.Монокристалните остриета имат очевидни предимства по отношение на устойчивост на температура, устойчивост на термична умора, устойчивост на окисляване и устойчивост на корозия.
2. Изследвания на нови суперсплави
Има много видове нови суперсплавни материали, по-често срещаните са прахообразна суперсплав, ODS сплав, интерметално съединение и високотемпературен метален самосмазващ се материал.
Прахообразен суперсплавен материал:
Има предимствата на еднаква структура, висок добив и добра производителност на умора.
Интерметални съединения:
Може да намали теглото на компонентите и да подобри производителността, което е много подходящо за създаване на системи за задвижване.
ODS сплавите имат:
Отлична производителност при пълзене при висока температура, устойчивост на окисляване при висока температура
Високотемпературни самосмазващи се материали на метална основа:
Използва се главно за производство на високотемпературни самосмазващи се лагери, което увеличава здравината на лагера и подобрява носещата способност.
С нарастващото приложение на твърди тръби от свръхсплави в авиационни двигатели, търсенето им ще продължи да нараства в бъдещата космическа област.
Време на публикуване: март-02-2023