资料图:中国太行发动机
航空发动机的技术进步与高温合金的发展密切相关。高涡轮工作温度是当代先进航空发动机的最显著标志,提高涡轮工作温度是增加推力、提高发动机推重比的重要手段,而影响发动机涡轮前温度的首要因素就是涡轮叶片和涡轮盘的耐温水平。因此,发动机涡轮部件的设计者无一不是穷尽一切手段,追求应用承温能力更高的涡轮盘和叶片材料。先进高温合金正是为满足航空发动机对材料的需求而出现,并随发动机技术的进步而快速发展。
其中,镍基单晶高温合金是在等轴晶和定向柱晶高温合金基础上发展起来的一类先进发动机叶片材料。与其他高温合金相比,镍基单晶高温合金具有更为优异的综合性能,成为高推重比航空发动机的关键材料。据《中国航空报》报道,自20世纪80年代中期研制成功我国第一件单晶空心涡轮叶片以来,中航工业航材院为多种型号先进航空发动机提供了数万件单晶叶片,某些装配单晶涡轮叶片的发动机已翱翔于蓝天。
此外,粉末高温合金是用粉末冶金工艺制备的高温合金,是制造先进航空发动机涡轮盘不可或缺的关键材料。20世纪80年代,中航工业航材院开始研究粉末高温合金,经过20多年的发展,研制成功了第二代粉末高温合金,并应用于发动机用涡轮盘及导流盘,而且性能水平达到国际同类合金的A级标准,实现了粉末高温合金盘件在高推重比航空发动机上的应用缩短了与国外先进技术在该领域的差距。
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(责任编辑:罗丹、赵竹青)