El motor aerodinàmic és un dels components més bàsics dels avions.Això es deu al fet que té requisits tècnics relativament elevats i és difícil de fabricar.Com a dispositiu de potència important en el procés de vol d'avions, té requisits molt elevats per processar materials.Té les propietats de pes lleuger, alta tenacitat, resistència a la temperatura, resistència a l'oxidació i resistència a la corrosió, i les propietats d'alta qualitat del superaliatge fan que compleixi els requisits dels materials dels motors aeris.
Els materials de superaliatge poden mantenir un bon rendiment a temperatures superiors a 600 °C i sota determinades condicions d'estrès.L'aparició de materials de superaliatge és per satisfer els requisits exigents dels equips aeroespacials moderns.Després d'anys d'evolució dels materials, els superaliatges s'han convertit en materials importants per a equips aeroespacials que fabriquen components hot-end.Segons informes relacionats, en els motors aeris, el seu ús representa més de la meitat de tot el material del motor.
En els motors aerodinàmics moderns, l'ús de materials de superaliatge és relativament gran, i molts components del motor es produeixen amb superaliatges, com ara cambres de combustió, pales de guia, pales de turbina i carcassa, anells i postcombustió de discs de turbina.Els components com les cambres de combustió i els broquets de cua es produeixen amb materials de superaliatge.
Aplicació del superaliatge en motors d'aeronautica
Amb la contínua evolució de la tecnologia i l'aprofundiment continu del camp d'exploració, es continuarà explorant la investigació de noves fulles de cristall simple que contenen reni i nous superaliatges.Els nous materials afegiran una nova força al camp de la fabricació d'equips aeroespacials en el futur.
1. Recerca sobre fulles de cristall simple que contenen reni
Alguns estudis han demostrat que quan es processen materials amb composició de cristall únic, s'han de tenir en compte tant les propietats de l'aliatge com les propietats del procés, perquè els cristalls únics s'han d'utilitzar en entorns relativament durs, de manera que sovint s'afegeixen alguns elements d'aliatge amb efectes especials al materials per millorar.propietats d'un sol cristall.Amb el desenvolupament d'aliatges de cristall únic, la composició química de l'aliatge ha canviat.En el material, si s'afegeixen els elements del grup del platí (com els elements Re, Ru, Ir), es pot augmentar el contingut d'elements refractaris W, Mo, Re i Ta.Augmenteu la quantitat total d'elements que són més difícils de dissoldre, de manera que elements com C, B, Hf es puguin canviar de l'estat "eliminat" a l'estat "utilitzat";reduir el contingut de Cr.Al mateix temps, afegir més altres elements d'aliatge pot fer que el material mantingui l'estabilitat establerta en diferents requisits de rendiment del material.
L'ús de fulles de cristall únic que contenen reni pot millorar considerablement la seva resistència a la temperatura i millorar la força de fluència.Afegir un 3% de reni a l'aliatge monocristal i augmentar adequadament el contingut d'elements de cobalt i molibdè pot augmentar la resistència a la temperatura en 30 ° C, i la resistència duradora i la resistència a la corrosió de l'oxidació també poden estar en un bon equilibri.estat, que serà beneficiós per a l'aplicació a gran escala de fulles de cristall únic que contenen reni en el camp aeroespacial.L'ús de materials de cristall únic que contenen reni per a les pales de turbines de motors aeris és una tendència en el futur.Les fulles d'un sol cristall tenen avantatges evidents en termes de resistència a la temperatura, resistència a la fatiga tèrmica, resistència a l'oxidació i resistència a la corrosió.
2. Recerca de nous superaliatges
Hi ha molts tipus de nous materials de superaliatge, els més comuns són el superaliatge en pols, l'aliatge ODS, el compost intermetàl·lic i el material autolubricant metàl·lic d'alta temperatura.
Material de superaliatge en pols:
Té els avantatges d'una estructura uniforme, un alt rendiment i un bon rendiment a la fatiga.
Compostos intermetàl·lics:
Pot reduir el pes dels components i millorar el rendiment, que és molt adequat per fer sistemes de propulsió de potència.
Els aliatges ODS tenen:
Excel·lent rendiment de fluència a alta temperatura, resistència a l'oxidació a alta temperatura
Materials autolubricants basats en metalls d'alta temperatura:
S'utilitza principalment per produir coixinets autolubricants d'alta temperatura, que augmenta la resistència del coixinet i millora la capacitat del coixinet.
Amb l'aplicació creixent de tubs durs de superaliatge en motors aeris, la demanda d'ells continuarà augmentant en el futur camp aeroespacial.
Hora de publicació: Mar-02-2023