현대의 핵심 동력기계장비인 가스터빈의 효율향상은 에너지 활용과 산업발전에 매우 중요합니다. 가스 터빈의 성능을 향상시키기 위해 연구자들은 터빈 블레이드의 설계 및 재료 선택에 다양한 조치를 취했습니다. 블레이드 설계를 최적화하고, 새로운 내열성 재료를 선택하고, 블레이드 표면을 고온 보호 코팅(예: NiCoCrAlY 코팅)으로 코팅함으로써 가스 터빈의 작업 효율성을 크게 향상시킬 수 있습니다. 이러한 코팅은 구현하기 쉽고 원리가 간단하며 효과적이기 때문에 재료 과학자들이 선호합니다.
그러나 고온 환경에서 장시간 작동하는 가스 터빈 블레이드는 코팅과 기판 사이의 요소 상호 확산 문제에 직면하여 코팅 성능에 심각한 영향을 미칩니다. 이러한 문제를 해결하기 위해 고온 보호 코팅 적용, 확산 방지층 설정 등의 표면 열처리 기술을 통해 블레이드의 고온 저항성 및 수명을 효과적으로 향상시켜 블레이드의 작동 효율과 신뢰성을 향상시킬 수 있습니다. 가스터빈 전체.
열확산 기술 및 차폐 슬러리의 장점
열확산 기술은 1988년부터 고온 표면 개질 처리에 사용되었습니다. 이 기술은 강철, 니켈 합금, 다이아몬드 합금, 초경합금 등 탄소 함유 재료의 표면에 얇은 탄화층을 형성하여 표면을 크게 경화시킬 수 있습니다. 가공중인 재료. 열확산 처리된 재료는 경도가 높고 내마모성 및 내산화성이 우수하여 쌀 금속 스탬핑 금형, 성형 도구, 롤 성형 도구 등의 수명을 최대 30배까지 크게 늘릴 수 있습니다.
항공기 엔진 제조에서 터빈 블레이드의 열처리 공정은 엔진 성능을 향상시키는 데 매우 중요합니다. Dalian Yibang에서 새로 출시한 마스킹 슬러리는 고온 확산 코팅 공정을 위해 특별히 설계되었으며 1000도가 넘는 극한 환경에서도 우수한 보호 기능을 제공하여 생산 효율성과 공정 안정성을 크게 향상시킬 수 있습니다.
고온 안정성: 마스킹 머드는 1000도를 초과하는 고온 확산 코팅 공정에서 잘 작동하여 기존 마스킹 재료가 고온에서 연화되는 위험을 피하고 코팅의 신뢰성을 보장합니다.
니켈 호일 코팅이 필요하지 않습니다. 기존 방법과 비교하여 마스킹 머드는 추가 니켈 호일 코팅이 필요하지 않으므로 작업 단계가 단순화되고 노동 시간과 재료 비용이 절약됩니다.
빠른 경화: 실온에서 마스킹 머드는 단 15분 만에 경화되기 시작하고 1시간 이내에 완전히 경화되므로 생산 주기가 크게 단축되고 침지 및 브러싱 공정이 더욱 효율적이 됩니다.
간단한 작동 및 손쉬운 제거: 작업자는 단단한 플라스틱 칼을 사용하여 굳은 마스킹 머드를 쉽게 제거할 수 있으므로 공정의 복잡성과 작동 기술 요구 사항이 줄어듭니다.
높은 작업 효율성: 마스킹 머드는 "건조 분말 + 상자" 솔루션을 채택합니다. 하나의 상자로 약 10개 부품의 마스킹 작업을 완료할 수 있어 공정의 효율성과 신뢰성이 크게 향상됩니다.
대형 가스 터빈의 적용 시나리오는 주로 지상 전원 공급, 산업 및 주거용 난방이므로 터빈의 최종 목적은 샤프트의 출력, 발전기를 구동하여 전기를 생성하고 일정량의 배기 가스에 반영됩니다. 온도(하류 폐열 보일러 및 증기 터빈의 경우). 가스터빈을 설계할 때에는 단일사이클과 복합사이클을 모두 고려해야 한다. 가스터빈은 발전효율과 완제품 또는 제품의 경제성에 더 중점을 두고 내구성과 신뢰성이 높은 소재, 긴 유지보수 주기, 긴 주기를 추구합니다. 항공기 엔진 설계는 추력 대 중량 비율에 중점을 둡니다. 제품은 최대한 가볍고 작게 설계되어야 하며, 발생되는 추력은 최대한 커야 합니다. 단일 사이클이므로 사용되는 재료는 더 "고급"입니다. 동시에, 설계 시 저부하 작동 시 연비에 더욱 중점을 두었습니다. 결국 항공기는 이륙보다는 성층권에서 대부분의 시간을 보낸다.
실제로 항공기 엔진과 지상 기반 가스터빈 모두 제조의 어려움, 긴 R&D 주기, 다양한 산업 분야로 인해 산업계의 보석입니다. 그러나 서로 다른 응용 분야로 인해 서로 다른 초점과 과제가 있습니다. 미국의 GE Pratt & Whitney, 독일의 Siemens, 영국의 Rolls-Royce, 일본의 Mitsubishi 등 대형 가스터빈 및 항공기 엔진을 생산할 수 있는 기업이나 기관은 전 세계적으로 거의 없습니다. ., 이는 많은 분야, 시스템 설계, 재료, 프로세스, 주요 구성 요소의 제조 등의 교차점을 포함하고 대규모 투자, 오랜 시간 및 느린 결과를 포함하기 때문입니다. 위에 언급된 회사들은 또한 제품을 현재 수준으로 발전시키고 개선하기 위해 오랜 기간의 개발을 경험했으며, 더 낮은 비용, 더 높은 성능 및 신뢰성, 더 낮은 배출량을 제공합니다.
