Com a equip mecànic de potència clau modern, la millora de l'eficiència de les turbines de gas és crucial per a la utilització de l'energia i el desenvolupament industrial. Per tal de millorar el rendiment de les turbines de gas, els investigadors han pres diverses mesures en el disseny i la selecció del material de les pales de les turbines. Optimitzant el disseny de la fulla, seleccionant nous materials resistents a altes temperatures i recobrint la superfície de la fulla amb recobriments protectors d'alta temperatura (com el recobriment NiCoCrAlY), l'eficiència de treball de les turbines de gas es pot millorar significativament. Aquests recobriments són afavorits pels científics de materials perquè són fàcils d'implementar, senzills en principi i efectius.
Tanmateix, les pales de les turbines de gas que funcionen durant molt de temps en entorns d'alta temperatura s'enfronten al problema de la interdifusió d'elements entre el recobriment i el substrat, que afectarà greument el rendiment del recobriment. Per resoldre aquest problema, la tecnologia de tractament tèrmic superficial, com ara l'aplicació de recobriments protectors d'alta temperatura i la configuració de capes de barrera de difusió, pot millorar eficaçment la resistència a alta temperatura i la vida útil de les fulles, millorant així l'eficiència i la fiabilitat de funcionament de les fulles. tota la turbina de gas.
Avantatges de la tecnologia de difusió de calor i la purina de blindatge
La tecnologia de difusió tèrmica s'ha utilitzat en el tractament de modificació de superfícies a alta temperatura des de 1988. Aquesta tecnologia pot formar una fina capa carbonitzada a la superfície de materials que contenen carboni com ara acer, aliatge de níquel, aliatge de diamant i carbur cimentat, endurint significativament la superfície de el material que s'està processant. Els materials tractats per difusió tèrmica tenen una duresa més alta i una excel·lent resistència al desgast i a l'oxidació, cosa que pot augmentar molt la vida útil de les matrius d'estampació de metalls d'arròs, eines de conformació, eines de conformació de rotlles, etc., fins a 30 vegades.
En la fabricació de motors aeris, el procés de tractament tèrmic de les pales de la turbina és crucial per millorar el rendiment del motor. El purín d'emmascarament de Dalian Yibang, recentment introduït, està especialment dissenyat per a processos de recobriment de difusió a alta temperatura i pot proporcionar una bona protecció en entorns extrems que superin els 1000 graus, millorant així significativament l'eficiència de la producció i l'estabilitat del procés.
Estabilitat a alta temperatura: el fang d'emmascarament funciona bé en processos de recobriment de difusió a alta temperatura que superen els 1000 graus, evitant el risc que els materials d'emmascarament tradicionals s'estovin a altes temperatures i assegurant la fiabilitat del recobriment.
No es requereix cap recobriment de làmina de níquel: en comparació amb els mètodes tradicionals, el fang d'emmascarament no requereix un recobriment addicional de làmina de níquel, la qual cosa simplifica els passos d'operació i estalvia temps de mà d'obra i costos de material.
Curat ràpid: a temperatura ambient, el fang d'emmascarament comença a curar-se en només 15 minuts i es cura completament en 1 hora, escurçant significativament el cicle de producció i fent que el procés d'immersió i raspallat sigui més eficient.
Funcionament senzill i fàcil eliminació: els operadors poden eliminar fàcilment el fang d'emmascarament solidificat amb un ganivet de plàstic dur, reduint la complexitat del procés i els requisits d'habilitat operativa.
Alta eficiència laboral: el fang d'emmascarament adopta la solució "pols seca + caixa". Una caixa pot completar el treball d'emmascarament d'unes 10 peces, cosa que millora significativament l'eficiència i la fiabilitat del procés.
Els escenaris d'aplicació de les turbines de gas de gran resistència són principalment l'alimentació terrestre, la calefacció industrial i residencial, de manera que el propòsit final de la turbina es reflecteix en la potència de sortida de l'eix, impulsant el generador per generar electricitat i una certa quantitat d'escapament. temperatura (per a calderes de calor residual aigües avall i turbines de vapor). A l'hora de dissenyar una turbina de gas, cal tenir en compte tant el cicle únic com el cicle combinat. Les turbines de gas se centren més en l'eficiència de la generació d'energia i el producte acabat o la rendibilitat del producte, i busquen materials duradors i fiables, cicles de manteniment llargs i intervals llargs. El disseny dels motors d'avions se centra en la relació empenta-pes. El producte s'ha de dissenyar per ser el més lleuger i petit possible, i l'empenta generada ha de ser el més gran possible. Es tracta d'un sol cicle, per tant els materials utilitzats són més "de gamma alta". Al mateix temps, a l'hora de dissenyar, es posa més èmfasi en l'economia de combustible en funcionament de baixa càrrega. Després de tot, els avions passen la major part del temps a l'estratosfera en lloc d'enlairar-se.
De fet, tant els motors d'avions com les turbines de gas terrestres són les joies de la corona de la indústria a causa de la dificultat de fabricació, el llarg cicle d'R+D i l'ampli ventall d'indústries implicades. No obstant això, tenen diferents enfocaments i reptes diferents a causa dels diferents camps d'aplicació. Hi ha molt poques empreses o institucions al món que puguin produir turbines de gas i motors d'avions de gran resistència, com ara GE Pratt & Whitney als Estats Units, Siemens a Alemanya, Rolls-Royce al Regne Unit, Mitsubishi al Japó, etc. ., perquè implica la intersecció de moltes disciplines, disseny de sistemes, materials, processos i fabricació de components clau, etc., amb grans inversions, llarga durada i resultats lents. Les empreses esmentades també han viscut un llarg període de desenvolupament per evolucionar i millorar els seus productes fins al nivell actual, amb menors costos, major rendiment i fiabilitat, i menors emissions.
