우주의 아름다움은 신비와 깊이에 있습니다. 은하수만으로도 인간 관찰 범위를 훨씬 뛰어 넘는 수많은 은하, 별 및 먼지가 포함되어 있습니다. 항공기 엔진의 터빈 블레이드에도 "우주"재료가 포함되어 있다는 것을 알고 계셨습니까? 이 "유니버스"에서는 엔진이 다양한 성능 요구 사항을 충족하도록 돕기 위해 원자와 분자가 영리하게 결합됩니다.
터빈 블레이드
터빈 블레이드는 항공기 엔진에서 가장 중요한 부품 중 하나입니다. 그들은 온도가 가장 높은 엔진, 가장 복잡한 스트레스 및 가장 가혹한 환경에 위치하고 있습니다. 그것들은 수많은 형상이 복잡하며 차원 요구 사항이 높으며 처리하기가 어렵 기 때문에 항공기 엔진의 성능에 직접적인 영향을 미칩니다.
고급 항공기 엔진은 1700도 이상의 온도에서 작동 할 수 있습니다.
가압 후 압력은 50 개 이상의 대기만큼 높습니다.
엔진 성능, 신뢰성 및 수명의 요구 사항을 충족시키기 위해 터빈 블레이드 재료는 우수한 고온 강도, 우수한 산화 저항, 열 부식 저항성, 우수한 피로 및 골절 강인성 및 기타 포괄적 인 특성을 가져야합니다.
재료 연구 및 개발
블레이드 재료 개발 프로세스
1930 년대에 연구원들은 스테인리스 스틸을 대체하기 위해 우수한 고온 성능을 가진 고온 합금을 개발하여 블레이드를 최대 800도까지 사용할 수 있습니다. 얼마 후, 진공 제련 기술의 출현은 캐스트 고온 합금의 개발을 촉진했으며, 다결정 합금은 점차 터빈 블레이드의 주요 재료가되기 시작했습니다.
1980 년대에 연구원들은 방향성 응고 기술을 발견하여 합금의 강도와 가소성을 향상시키고 결정 성장 속도를 제어하고 곡물을 우선적으로 성장시켜 합금의 열 피로 성능을 향상시킬 수 있습니다. 이를 바탕으로 단결정 고온 합금은 고성능 항공기 엔진 터빈 블레이드의 지배적 인 재료가되었습니다.
제조 공정
성능이 우수한 재료를 갖는 것만으로는 충분하지 않습니다. 항공기 엔진 터빈 블레이드에는 정확한 제조 기술 - 투자 주조 공정이 필요합니다.
코어, 왁스 및 쉘 준비
중공 블레이드의 투자 캐스팅에서 세라믹 코어는 종종기도를 만드는 데 사용됩니다. 세라믹 코어는 밀랍 블레이드에 배치되어 도자기 점토로 감싸고 가열되며 내부 왁스는 발사 후 캐스팅 공동을 형성합니다. 왁스 몰드는 내화성 코팅으로 코팅되고 고온에서 소결되며, 왁스 금형이 녹은 후 단단한 금형 쉘이 형성된다. 용융 금속을 금형 쉘의 내부 공동으로 붓고 주조를 얻습니다.
방향성 응고
엄격한 온도 제어 하에서, 다수의 곡물이 경쟁하여 경쟁하여 지배적 인 곡물이 공동으로 들어갈 수있게한다. 고체-액체 인터페이스가 발전함에 따라 곡물이 계속 자라서 단결정 블레이드를 얻습니다.
Test
터빈 블레이드가 만들어지면 세라믹 코어를 용해시키는 데 특수한 화학 공정이 사용 된 다음 냉각 구멍을 펀치하고 열 장벽 코팅이 적용되어 절연 및 냉각을 제공합니다. X- 선 검사 후 블레이드가 완료됩니다.
냉각 구조
엔진의 경우 터빈 흡입구에서 가스의 온도를 높이면 추력이 증가하여 엔진 효율과 추력 비율이 향상 될 수 있습니다. 현재 항공기 엔진에서 터빈 흡입구의 가스 온도는 고온 저항성 블레이드 재료가 견딜 수있는 한계 온도를 초과하므로 터빈 블레이드의 벽 온도를 줄이기 위해 효과적인 냉각 방법을 사용해야합니다.
터빈 블레이드에 사용되는 냉각 기술에는 주로 대류 냉각, 충돌 냉각, 필름 냉각 및 라미네이트 냉각이 포함됩니다.
F유용합니다
과학 기술 개발, 부가적인 제조 기술, 레이저 형성 및 기타 기술은 터빈 블레이드 제조에 사용될 것입니다. 미래의 터빈 블레이드는 더 나은 성능을 보일 것이며 항공기가 하늘로 솟아 오르는 전력을 제공 할 것입니다.
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