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c***c
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定向凝固高温合金
宋:中国如果要发展大飞机,发展更高性能的军机,必须要有大推力涡扇发动机。
发动机里最关键的是涡轮和压气机。无论是商用的高涵道比涡扇发动机,还是军用的小
涵道比涡扇发动机,都需要核心机,而且需要最好的发动机叶片。叶片分涡轮叶片和压
气机叶片。涡轮叶片一般要在1500℃和接近15000 转/分这种极大离心力的恶劣工况下
运转,在这种条件下工作成千上万个小时,要求极高。涡轮叶片工作温度高,负荷大,
应力复杂,要求材料具有很强的热强性、抗冲击性、抗疲劳性、耐腐蚀能力及损伤容限
特征。它的工作温度已经超过钢铁承受的温度,只能用高温合金。但高温合金在这么高
的温度和这么大的离心力下要产生蠕动,一蠕动,叶片就要变形,很容易失效。在这种
恶劣工况下,过去我们用的是多晶体合金。它的特点是:你把合金一弄断,看它的断面
有很多闪亮的晶点。这种晶格结构有缺陷的地方首先会断裂。而单晶体合金就避免了多
晶体合金的缺陷,它是均匀的整体,没有缺陷。如采用定向凝固制造成定向单晶合金,
就消除了晶界,可将使用温度提高一个台阶,约为30℃,从而使涡轮进口温度提高30℃
-60℃左右。它的整体辐射非常均匀,
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