單晶渦輪葉片是80年代以來航空發(fā)動機的重大技術(shù)之一過去15年,相繼發(fā)展和應(yīng)用了第一代第二代和第三代單晶合金使航空發(fā)動機渦輪葉片的耐溫能力比定向柱晶高了90°C,目前推重比8一級發(fā)動機普遍應(yīng)用了單晶技術(shù)在通常情況下,常規(guī)制造渦輪葉片的合金工作溫度為880°C,采用了定向凝固或單晶技術(shù)后工作;40年代,鐵基高溫合金也得到了發(fā)展,50年代出現(xiàn)A286和Incoloy901等牌號,但因高溫穩(wěn)定性較差,從60年代以來發(fā)展較慢蘇聯(lián)于1950年前后開始生產(chǎn)“ЭИ”牌號的鎳基高溫合金,后來生產(chǎn)“ЭП”系列變形高溫合金和ЖС系列鑄造高溫合金中國從1956年開始試制高溫合金,逐漸形成“GH”系列的變形高溫合金和“K。
航空發(fā)動機的要害是提高推重比和降低油耗,因此高溫材料是決定性因素在一臺先進發(fā)動機上,高溫合金和鈦合金分別占發(fā)動機總重的55%~65%和25%~40%,所以研發(fā)高溫合金及鈦合金對提高發(fā)動機性能來說至為重要,其中渦輪葉片及渦輪盤材料更為關(guān)鍵,因受力復(fù)雜且處于高溫高速高壓的狀態(tài)中,工作時間又長。
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