La bellesa de l’univers rau en el seu misteri i profunditat. La Via Làctia només conté infinitat de galàxies, estrelles i pols, molt més enllà del ventall d’observació humana. Sabíeu que les fulles de turbines dels motors d’avions també contenen un “univers” de materials. En aquest "univers", els àtoms i les molècules es combinen de forma intel·ligent per ajudar el motor a complir diversos requisits de rendiment.
Fulles de turbina
Les fulles de turbines són una de les parts més crítiques d’un motor d’avions. Es troben a la part del motor amb la temperatura més alta, l’estrès més complex i l’ambient més dur. Són nombrosos, de forma complexa, tenen requisits d’alta dimensió i són difícils de processar, cosa que afecta directament el rendiment del motor d’avions.
Els motors avançats poden funcionar a temperatures superiors als 1700 graus
Després de la pressurització, la pressió és tan alta com més de 50 atmosferes
Per tal de complir els requisits del rendiment, la fiabilitat i la vida del motor, els materials de la fulla de la turbina han de tenir una excel·lent resistència a alta temperatura, bona resistència a l’oxidació, resistència a la corrosió tèrmica, així com una bona fatiga i resistència a la fractura i altres propietats completes.
Recerca i desenvolupament de materials
Procés de desenvolupament de materials de fulla
A la dècada de 1930, els investigadors van desenvolupar aliatges d’alta temperatura amb un excel·lent rendiment d’alta temperatura per substituir l’acer inoxidable, permetent que la fulla s’utilitzés a temperatures de fins a 800 graus. Poc després, l’aparició de la tecnologia de fosa de buit va promoure el desenvolupament d’aliatges d’alta temperatura colat i els aliatges policristal·lins van començar a convertir-se gradualment en el material principal de les fulles de la turbina.
A la dècada de 1980, els investigadors van descobrir la tecnologia de solidificació direccional, que pot millorar la força i la plasticitat dels aliatges i millorar el rendiment de fatiga tèrmica dels aliatges controlant la taxa de creixement del cristall i fent que els grans creixin preferentment. Sobre aquesta base, els aliatges de temperatura alta de cristall únic van començar a desenvolupar-se i es van convertir en el material dominant per a les fulles de turbines de motor d’avions d’alt rendiment.
Procés de fabricació
No és suficient tenir materials amb un excel·lent rendiment. Les fulles de turbines de motors d’avions també requereixen tecnologia de fabricació precisa: procés de colada d’inversions.
Preparació de nucli, cera i closca
En el càsting d’inversió de fulles buides, els nuclis ceràmics s’utilitzen sovint per fer vies respiratòries: el nucli ceràmic es col·loca en una fulla de cera d’abella, embolicada amb argila de porcellana i escalfada, i la cera a l’interior es descarrega després de disparar per formar una cavitat de fosa; El motlle de cera està recobert de recobriment refractari i sinteritzat a alta temperatura, i es forma una closca de motlle dura després que el motlle de cera es fongui. El metall fos s’aboca a la cavitat interior de la closca del motlle per obtenir una colada.
Solidificació direccional
Sota un control de temperatura estricte, diversos grans competeixen per créixer, permetent que el gra dominant entri a la cavitat. A mesura que avança la interfície de líquid sòlid, el gra continua creixent, obtenint així una sola fulla de cristall.
Tex
Després de fer les fulles de la turbina, s’utilitza un procés químic especial per dissoldre el nucli ceràmic i, a continuació, es punxen forats de refrigeració i s’aplica un recobriment de barrera tèrmica per proporcionar aïllament i refrigeració. Després de la inspecció de raigs X, les fulles es completen.
Estructura de refrigeració
Per als motors, augmentar la temperatura del gas a l’entrada de la turbina pot augmentar l’empenta, millorant així l’eficiència del motor i la proporció d’empenta-pes. En els motors d’avions actuals, la temperatura del gas a l’entrada de la turbina supera la temperatura límit que pot suportar el material de fulla resistent a alta temperatura, de manera que s’ha d’utilitzar un mètode de refrigeració efectiu per reduir la temperatura de la paret de la fulla de la turbina.
Les tecnologies de refrigeració utilitzades en fulles de turbina inclouen principalment el refredament de convecció, el refredament d’impuls, el refredament de pel·lícules i el refredament laminat.
Fmai
Amb el desenvolupament de la ciència i la tecnologia, s’utilitzarà la tecnologia de fabricació d’additius, la formació de làser i altres tecnologies en la fabricació de fulles de turbines. Les fulles de turbines del futur tindran un millor rendiment i proporcionaran una potència millor perquè els avions s’enfilin al cel.
Poseu -vos en contacte amb nosaltres
Gràcies pel vostre interès per la nostra empresa. Com a empresa de fabricació de peces de turbines de gas professional, continuarem compromesos amb la innovació tecnològica i la millora del servei, per proporcionar solucions de més qualitat per a clients de tot el món. Si teniu dubtes, suggeriments o intencions de cooperació, estem més que feliços d’ajudar-vos. Poseu -vos en contacte amb nosaltres de les maneres següents:
WhatsApp: +86 135 4409 5201
E-mail:peter@turbineblade.net
