Vliegtuigmotoren zijn een van de belangrijkste componenten van vliegtuigen.Dit komt omdat het relatief hoge technische eisen stelt en moeilijk te vervaardigen is.Als belangrijk krachtapparaat in het vliegproces van vliegtuigen stelt het zeer hoge eisen aan de verwerking van materialen.Het heeft de eigenschappen van lichtgewicht, hoge taaiheid, temperatuurbestendigheid, oxidatieweerstand en corrosieweerstand, en de hoogwaardige eigenschappen van superlegering zorgen ervoor dat het voldoet aan de eisen van vliegtuigmotormaterialen.
Supergelegeerde materialen kunnen goede prestaties behouden bij temperaturen boven 600°C en onder bepaalde spanningsomstandigheden.De opkomst van superlegeringsmaterialen moet voldoen aan de veeleisende eisen van moderne ruimtevaartapparatuur.Na jaren van materiaalevolutie zijn superlegeringen belangrijke materialen geworden voor de productie van hot-end componenten in de lucht- en ruimtevaartapparatuur.Volgens verwante rapporten is het gebruik van vliegtuigmotoren goed voor meer dan de helft van al het motormateriaal.
In moderne vliegtuigmotoren wordt relatief veel gebruik gemaakt van superlegeringsmaterialen, en veel motoronderdelen worden geproduceerd met superlegeringen, zoals verbrandingskamers, leischoepen, turbinebladen en turbineschijfbehuizingen, -ringen en naverbranders.Componenten zoals verbrandingskamers en staartmondstukken worden geproduceerd met behulp van supergelegeerde materialen.
Toepassing van superlegering in vliegtuigmotoren
Met de voortdurende evolutie van de technologie en de voortdurende verdieping van het onderzoeksveld zal het onderzoek naar nieuwe rheniumhoudende monokristallijne bladen en nieuwe superlegeringen verder worden onderzocht.Nieuwe materialen zullen in de toekomst nieuwe kracht toevoegen aan de productie van ruimtevaartapparatuur.
1. Onderzoek naar monokristallijne bladen die renium bevatten
Sommige onderzoeken hebben aangetoond dat bij het verwerken van materialen met een monokristallijne samenstelling rekening moet worden gehouden met zowel legeringseigenschappen als proceseigenschappen, omdat enkele kristallen moeten worden gebruikt in relatief zware omgevingen, dus sommige legeringselementen met speciale effecten worden vaak toegevoegd aan de materialen te verbeteren.enkele kristal eigenschappen.Met de ontwikkeling van monokristallijne legeringen is de chemische samenstelling van de legering veranderd.Als de elementen uit de platinagroep (zoals Re-, Ru-, Ir-elementen) aan het materiaal worden toegevoegd, kan het gehalte aan vuurvaste elementen W, Mo, Re en Ta worden verhoogd.Vergroot het totale aantal elementen die moeilijker op te lossen zijn, zodat elementen zoals C, B, Hf kunnen worden gewijzigd van de "verwijderde" staat naar de "gebruikte" staat;verminder het gehalte aan Cr.Tegelijkertijd kan het toevoegen van meer andere legeringselementen ervoor zorgen dat het materiaal de ingestelde stabiliteit behoudt in verschillende materiaalprestatie-eisen.
Het gebruik van rheniumhoudende monokristallijne bladen kan de temperatuurbestendigheid en de kruipsterkte aanzienlijk verbeteren.Het toevoegen van 3% renium aan de monokristallijne legering en het op passende wijze verhogen van het gehalte aan kobalt- en molybdeenelementen kan de temperatuurbestendigheid met 30 °C verhogen, en de duurzame sterkte en weerstand tegen oxidatiecorrosie kunnen ook in een goede balans zijn.Dit zal gunstig zijn voor de grootschalige toepassing van rheniumhoudende monokristallijne bladen in de lucht- en ruimtevaart.Het gebruik van rheniumhoudende monokristallijne materialen voor turbinebladen van vliegtuigmotoren is een trend in de toekomst.Eenkristalbladen hebben duidelijke voordelen in termen van temperatuurbestendigheid, thermische vermoeiingssterkte, oxidatieweerstand en corrosieweerstand.
2. Onderzoek naar nieuwe superlegeringen
Er zijn veel soorten nieuwe superlegeringsmaterialen, de meest voorkomende zijn poeder-superlegeringen, ODS-legeringen, intermetallische verbindingen en zelfsmerend metaal op hoge temperatuur.
Poeder superlegering materiaal:
Het heeft de voordelen van een uniforme structuur, hoge opbrengst en goede vermoeidheidsprestaties.
Intermetaalverbindingen:
Het kan het gewicht van componenten verminderen en de prestaties verbeteren, wat zeer geschikt is voor het maken van aandrijfsystemen.
ODS-legeringen hebben:
Uitstekende kruipprestaties bij hoge temperaturen, oxidatieweerstand bij hoge temperaturen
Zelfsmerende materialen op metaalbasis voor hoge temperaturen:
Het wordt voornamelijk gebruikt voor de productie van zelfsmerende lagers op hoge temperatuur, wat de sterkte van het lager vergroot en het draagvermogen vergroot.
Met de toenemende toepassing van harde buizen van superlegeringen in vliegtuigmotoren zal de vraag ernaar in de toekomstige lucht- en ruimtevaartsector blijven toenemen.
Posttijd: 02 maart 2023