Ласкаво просимо на наші вебсайти!

Яку роль відіграють жароміцні сплави в розвитку аерокосмічної промисловості?

Великі досягнення аерокосмічної промисловості невіддільні від розвитку та проривів у технології аерокосмічних матеріалів. Велика висота польоту, висока швидкість та висока маневреність винищувачів вимагають, щоб конструкційні матеріали літака забезпечували достатні вимоги до міцності, а також жорсткості. Матеріали двигунів повинні відповідати вимогам щодо високої термостійкості, основними матеріалами є високотемпературні сплави, композитні матеріали на основі кераміки.

Звичайна сталь розм'якшується за температури вище 300℃, що робить її непридатною для використання в умовах високих температур. У прагненні до вищої ефективності перетворення енергії, в галузі теплових двигунів потрібні все вищі робочі температури. Для стабільної роботи за температур вище 600℃ були розроблені жароміцні сплави, і ця технологія продовжує розвиватися.

Жаростійкі сплави є ключовими матеріалами для аерокосмічних двигунів, які за основними елементами сплаву поділяються на жаростійкі сплави на основі заліза та нікелю. Жаростійкі сплави використовуються в авіаційних двигунах з моменту їх появи та є важливими матеріалами у виробництві аерокосмічних двигунів. Рівень продуктивності двигуна значною мірою залежить від рівня продуктивності жаростійких легуючих матеріалів. У сучасних авіаційних двигунах кількість жаростійких легуючих матеріалів становить 40-60 відсотків від загальної ваги двигуна та в основному використовується для чотирьох основних компонентів гарячого кінця: камер згоряння, напрямних, лопаток турбіни та дисків турбіни, а також для таких компонентів, як магазини, кільця, камери згоряння заряду та хвостові сопла.

https://www.resistancealloy.com/search.php?s=high+temperature+alloy&cat=490

(Червоною частиною діаграми показано жароміцні сплави)

Жаростійкі сплави на основі нікелю Зазвичай вони працюють при температурі на 600 ℃ вище за певне напруження, не тільки мають добру стійкість до окислення та корозії за високих температур, але й високу міцність за високих температур, межу повзучості та довговічність, а також добру стійкість до втоми. В основному використовуються в аерокосмічній та авіаційній галузях, що працюють за високих температур, для виготовлення конструкційних компонентів, таких як лопатки авіаційних двигунів, диски турбін, камери згоряння тощо. Залежно від виробничого процесу, жароміцні сплави на основі нікелю можна розділити на деформовані жароміцні сплави, литі жароміцні сплави та нові жароміцні сплави.

Зі збільшенням робочої температури жароміцного сплаву, збільшенням кількості зміцнювальних елементів у сплаві та складнішим складом, деякі сплави можна використовувати лише в литому стані, не деформуючись під час гарячої обробки. Крім того, збільшення кількості легуючих елементів призводить до затвердіння нікелевих сплавів із серйозною сегрегацією компонентів, що призводить до неоднорідності організації та властивостей.Використання процесу порошкової металургії для виробництва жароміцних сплавів може вирішити вищезазначені проблеми.Завдяки дрібним частинкам порошку, швидкості охолодження порошку, усуненню сегрегації, покращеній гарячій оброблюваності, оригінальному ливарному сплаву, що деформується гарячою оброблюваністю, покращується межа текучості та втомні властивості, порошковий високотемпературний сплав для виробництва високоміцних сплавів був розроблений новим способом.


Час публікації: 19 січня 2024 р.