Anvendelse af superlegeringer i rumfartsdele

Aero-motor er en af ​​de mest kernekomponenter i fly.Det skyldes, at den har relativt høje tekniske krav og er svær at fremstille.Som en vigtig kraftanordning i flyveprocessen stiller den meget høje krav til forarbejdning af materialer.Det har egenskaberne letvægt, høj sejhed, temperaturbestandighed, oxidationsmodstand og korrosionsbestandighed, og superlegeringens højkvalitetsegenskaber gør, at den opfylder kravene til flymotormaterialer.

Anvendelse af superlegeringer i rumfartsdele (1)

Superlegeringsmaterialer kan opretholde god ydeevne ved temperaturer over 600°C og under visse stressforhold.Fremkomsten af ​​superlegeringsmaterialer er for at opfylde de krævende krav til moderne rumfartsudstyr.Efter flere års materialeudvikling er superlegeringer blevet vigtige materialer til rumfartsudstyr, der fremstiller varmekomponenter.Ifølge relaterede rapporter, i flymotorer, tegner dens brug sig for mere end halvdelen af ​​hele motormaterialet.

I moderne flymotorer er brugen af ​​superlegeringsmaterialer relativt stor, og mange motorkomponenter fremstilles med superlegeringer, såsom forbrændingskamre, styreskovle, turbineblade og turbineskiver, ringe og efterbrændere.Komponenter som forbrændingskamre og haledyser er fremstillet af superlegeringsmaterialer.

Anvendelse af superlegering i aeromotor

Med den kontinuerlige udvikling af teknologi og den kontinuerlige uddybning af udforskningsfeltet, vil forskningen i nye rheniumholdige enkeltkrystalblade og nye superlegeringer fortsat blive udforsket.Nye materialer vil tilføje ny styrke til fremstilling af rumfartsudstyr i fremtiden.

1. Forskning i enkeltkrystalblade indeholdende rhenium

Nogle undersøgelser har vist, at når man behandler materialer med enkeltkrystalsammensætning, skal der tages hensyn til både legeringsegenskaber og procesegenskaber, fordi enkeltkrystaller skal bruges i relativt barske miljøer, så nogle legeringselementer med specielle effekter tilsættes ofte. materialer til forbedring.enkeltkrystal egenskaber.Med udviklingen af ​​enkeltkrystallegeringer har den kemiske sammensætning af legeringen ændret sig.I materialet, hvis platingruppeelementerne (såsom Re, Ru, Ir-elementer) tilføjes, kan indholdet af ildfaste elementer W, Mo, Re og Ta øges.Forøg den samlede mængde af elementer, der er sværere at opløse, så elementer som C, B, Hf kan ændres fra "fjernet" tilstand til "brugt" tilstand;reducere indholdet af Cr.Samtidig kan tilføjelse af flere andre legeringselementer få materialet til at opretholde den indstillede stabilitet i forskellige materialeydelseskrav.

Brugen af ​​rheniumholdige enkeltkrystalblade kan i høj grad forbedre dens temperaturmodstand og forbedre krybestyrken.Tilsætning af 3% rhenium til enkeltkrystallegeringen og passende forøgelse af indholdet af kobolt- og molybdænelementer kan øge temperaturbestandigheden med 30 °C, og den holdbare styrke og oxidationskorrosionsbestandighed kan også være i en god balance.tilstand, hvilket vil være gavnligt for storstilet anvendelse af rheniumholdige enkeltkrystalblade i rumfartsområdet.Brugen af ​​rheniumholdige enkrystalmaterialer til aero-motor turbinevinger er en trend i fremtiden.Enkeltkrystalblade har åbenlyse fordele med hensyn til temperaturbestandighed, termisk træthedsstyrke, oxidationsmodstand og korrosionsbestandighed.

Anvendelse af superlegeringer i rumfartsdele (2)

2. Forskning i nye superlegeringer

Der er mange typer af nye superlegeringsmaterialer, de mere almindelige er pulversuperlegering, ODS-legering, intermetallisk forbindelse og selvsmørende højtemperatur-metalmateriale.

Pulver superlegeringsmateriale:

Det har fordelene ved ensartet struktur, højt udbytte og god træthedsydelse.

Intermetalliske forbindelser:

Det kan reducere vægten af ​​komponenter og forbedre ydeevnen, hvilket er meget velegnet til fremstilling af kraftfremdrivningssystemer.

ODS-legeringer har:

Fremragende højtemperaturkrybeydelse, højtemperaturoxidationsmodstand

Højtemperatur metalbaserede selvsmørende materialer:

Det bruges hovedsageligt til at producere selvsmørende højtemperaturlejer, hvilket øger lejets styrke og forbedrer lejekapaciteten.

Med den stigende anvendelse af hårde superlegeringsrør i flymotorer vil efterspørgslen efter dem fortsætte med at stige i det fremtidige rumfartsfelt.


Posttid: Mar-02-2023