定向凝固涡轮叶片合金DZ22

一、前言 定向凝固DZ22镍基高温合金是为我国先进的航空燃气涡轮发动机研制的叶片材料,作涡轮工作叶片可用于950～1000℃,作导向叶片可用于1000～1050℃,其化学成分与美国的PWA1422(即DS Mar-M200+Hf)合金基本相同。     

燃气轮机抗热腐蚀DD8单晶叶片材料及其应用研究

一、概述 抗热腐蚀单晶叶片材料DD8合金的研究工作,是西安航空发动机公司与金属研究所在共同研制WS9G2(13000马力)燃气发生器高压二级涡轮叶片材料DZ38G定向凝固叶片工作的基础上,为开发研制WS9G3(15000马力)燃气发生器涡轮叶片材料时,由设计部门提出来的。     

加雷特GTCP331发动机采用双合金涡轮叶轮

美国加雷特公司是生产小型燃气涡轮的厂家。所生产的100～2000轴马力的小型涡轮广泛用于辅助动力装置、涡桨发动机和涡轴发动机。早期发动机采用了整体高温合金铸造叶轮,这项工艺降低了制造成本,提高了叶片的持久断裂强度,但在轮毂上由于存在粗晶组织,使低循环疲劳寿命欠佳。为了获得长寿命的小型燃气涡轮,发展了双合金整体叶轮结构,以满足高、     

航空与航天用钛合金的发展

自从30年以前人们第一次利用钛合金作为燃气涡轮航空发动机的压气机叶片以来,钛合金的用量显著增加,现已广泛应用在航空发动机和飞机骨架中。钛合金在燃气涡轮发动机中的应用30年来,钛合金的操作温度已由300℃左右提高到600℃。具体地说,1948年时IMI318合金用在325℃,1958年时IMI550合金用在400℃,1965年时IMI684合金用在     

GH118合金叶片模锻工艺及锻件质量

GH118是高合金化的Ni-Cr-Co变形高温合金,用来制造950℃以下工作的航空发动机涡轮转子叶片。与GH49相比,GH118合金的热强性高、晶粒细、疲劳性能好、比重小、抗氧化抗腐蚀性好,用以代替GH49合金制造涡喷型发动机一级涡轮叶片,可避免GH49合金因存在大量粗晶而报废;同时因GH118合金叶     

K5合金的应用与持久性能的分析

三十多年来,铸造镍基高温合金已广泛用作燃气涡轮发动机涡轮叶片的材料,形成这一情况的诸因素之一,是它具有高的持久性能。在铸造叶片合金的发展过程中,对它不断地提出一系列新的要求,近期又提出了中温持久性能与叶片取样应具有明显的第三阶段蠕变特征。涡轮叶片材料不同温度的持久性能与性能数据的可信程度,是评价铸造叶片材料适用性的一个基本要求。     

冷却速度对K3合金组织和性能的影响

一、前言 铸造高温合金在航空燃气涡轮发动机上作导向叶片和涡轮叶片材料已得到了广泛的应用。对镍基铸造高温合金的大多数研究结果表明,镍基铸造高温合金机械性能的显微结构特征受着铸造工艺参数的影响。我们的研究工作证明,铸造高温合金的组织和性能对铸造、结晶条件的变化相当敏感,即使同一零件不同     

镍基单晶高温合金的反常屈服行为与变形机制

镍基单晶高温合金是高推重比发动机涡轮叶片的关键材料.综述了镍基单晶高温合金的反常屈服行为,并讨论了导致产生这种反常屈服行为的变形机制及这些变形机制的发展过程.     

单晶高温合金雀斑研究进展

为满足先进航空发动机发展需求,航空发动机涡轮叶片的结构日趋复杂,并且作为涡轮叶片首选材料的单晶高温合金中高熔点合金元素含量不断增加,由此导致单晶高温合金涡轮叶片制备过程中结晶缺陷形成倾向增大,直接影响单晶涡轮叶片的质量.本文以单晶高温合金定向凝固过程中出现的一种晶体缺陷——雀斑为讨论对象,综述了近年来雀斑形成机制、判据模型及其控制方法相关研究工作,分析了合金成分、叶片结构、定向凝固工艺和结晶取向对雀斑形成机制的影响,指出考虑不同合金体系中的合金元素与定向凝固过程的参数对雀斑形成的影响,进一步研究复杂结构单晶涡轮叶片雀斑形成规律,建立雀斑预测与控制的有效方法是未来的研究方向.     

GH37合金蠕变/疲劳复合性能的研究

一、试验材料 GH37合金是涡轮喷气发动机Ⅰ级和Ⅱ级涡轮叶片材料。发动机转子在运转过程中,由于多次反复启动和停车,使叶片材料经受着蠕变/疲劳交互作用。在该型发动机返修中发现有的叶片产生折断。故障统计表明,叶片早期折断与材料的热处理制度有关。叶片热处理工艺原规定二次淬火后缓冷,即出炉后用石棉板加     

K_6铸造镍基高温合金

K6合金是在美国GMR-235D基础上研制的一种铸造镍基高温合金。我们于1965年开始研制,主要性能达到设计要求,1966年作为国内第一个以铸代锻的高温合金,推荐给涡喷型发动机制造一级涡轮叶片,经过230多小时试车考验,情况良好。K6合金还曾作为其它发动机的涡轮叶片和导向叶片,通过试车或试飞考核。近几年来,为使K6合金用作大型客机的发动机二、三级涡轮叶片,我们着重对合金的长时性能、工艺性能以及使用性能作了进一步的研究。 一、合金的化学成分 K6合金的化学成分见表1。该合金化学成分简单,不含贵重稀缺的合金元素。     

单晶叶片推动了性能的改进

先进的铸造工艺包括在较高铸造温度下具有较大稳定性的新型陶瓷芯和改进的高温合金。采用这种新工艺可以实现对新型发动机用更为复杂和耐用零件的设计。燃气涡轮发动机用单晶叶片与等轴或定向凝固     

高效气冷叶片的最新动态

高压涡轮叶片是发动机的重要部件,为不断提高涡轮前燃气温度,世界各国从实心叶片制造发展到空心叶片制造,从多晶叶片到现在的单晶叶片,其目的就在于不断改善发动机的综合性能。但受金属熔点的限制,在合金材料上如果想提高叶片的承温能力已经接近了极限,因此不断改善...     

单晶高温合金发展现状EI

从８０年代初第一代单晶高温合金研制成功以来，单晶合金的发展甚为迅速，第二代、第三代单晶合金相继出现和应用，为航空发动机和地面燃气轮机的性能大幅度提高作出了重大贡献。单晶合金及其工艺的发展具有一系列重要特点。其应用范围日益扩大。预计今后相当长一段时期，单晶高温合金仍将是先进燃气涡轮发动机最主要的叶片材料。我国在单晶合金及工艺研究方面已取得显著成绩，但是仍落后于当前国际先进水平。     

不同元素对镍基合金铸态组织的影响

镍基单晶高温合金是一种应用于航空发动机涡轮叶片的重要合金,镍基单晶高温合金能够在航空发动机涡轮叶片工作时的恶劣工况条件下获得良好的使用性能。镍基单晶高温合金的性能与镍基单晶高温合金的凝固组织有着密切的联系,为获取更好的使用性能需要了解不同元素对镍基单晶高温合金铸态组织的影响,并以此为基础开发出性能更好的镍基单晶高温合金用,以提高航空发动机的性能。     

热障涂层性能检测技术发展现状

1 前言提升涡轮进口温度是提升航空发动机推重比的重要途径.国内外研究表明,在维持其他条件不变的前提下,涡轮进口温度每升高50℃,可提升航空发动机推力7%~8%.随着技术不断发展,当前最先进的涡扇航空发动机的涡轮进口温度已经超过1900K,该温度远超常用高温合金材料的熔点.因此,如何提升航空燃气涡轮发动机热端部件的耐高温性能成为航空发动机发展的焦点问题之一.从20世纪50年代至今,国内外众多科研工作者针对这一问题开展了大量研究,最终形成了提高航空发动机涡轮叶片耐久性与可靠性的3大技术:高温合金等耐高温结构材料技术、高效气冷技术以及热障涂层技术.     

航空发动机涡轮叶片超温服役损伤的研究进展EI北大核心CSCD

涡轮叶片是航空发动机的核心热端部件之一,其安全服役对航空发动机的正常运行至关重要。当发动机遭遇非正常工况时,涡轮叶片的服役温度可能急剧上升并超过正常工作允许温度,即发生超温服役。超温可使叶片遭受严重的组织退化,导致叶片提前失效。本文介绍了航空发动机涡轮叶片过热检查和失效分析的方法,详细阐述了超温服役对显微组织与力学性能影响的研究进展。此外,本文还对高温合金超温服役损伤评价、寿命预测和组织修复提出了展望,为叶片服役评价与失效分析及新型高温合金的研制提供了参考借鉴和理论依据。     

K3镍基铸造高温合金回炉料的利用

一、问题的提出 我厂从1969年开始试制涡桨型发动机,该发动机涡轮部分的高压、中压涡轮工作叶片,高压涡轮导向叶片等六种叶片毛坯都是采用K3镍基铸造高温合金精密铸造的。 K3镍基铸造高温合金中,有许多价格昂贵的合金元素(如Ni、Cr、Co、Mo、W等),其中Ni占70％,Cr约占10％,Co、Mo、W各占50％左右,主要元素镍是从国外进口的。 长期以来,特别是1973年涡桨型发动机转入批生产后,精铸车间堆积的K3合金回炉料     

K3合金铸态使用的几个问题

K3铸造高温合金是我国航空发动机中应用甚广的叶片材料,已在13种型号的涡轮发动机上用作不同类型的涡轮叶片和导向叶片,经受了上万小时的试车和飞行使用的考验,已投产使用。     

变形高温合金参考资料

兹将苏联在航空用变形高温合金领域的进展情况图示于后,供参考。制作发动机涡轮工作叶片用的镍基棒材合金,见图1a——各合金在950℃时,100小时持久强度值和图16—20 Rrc/MM~2持久强度下,各合金的工作温度。制作发动机燃烧室和加力燃烧室系统