Обертова лопатка турбіни з монокристалічного лиття

 

 

У порівнянні з традиційними полікристалічними лопатками турбінні монокристалічні лопатки мають ряд істотних переваг:

Висока температура:Монокристалічні пластини складаються з одного зерна з меншою кількістю меж зерен, що дозволяє їм витримувати високі температури та тиск. Навпаки, межі зерен полікристалічних лопатей схильні до точок концентрації напруги, що робить їх менш жаростійкими в середовищі з високими температурами.

Ефективність проти втоми:Однозерниста структура монокристалічних лопатей сприяє розподілу напруги та зменшує концентрацію напруги на границях зерен і між зернами, тим самим покращуючи стійкість лопатей до втоми та подовжуючи термін їх служби.

Опір повзучості:Завдяки безперервності зерен, монокристалічні лопаті мають довший шлях дифузії повзучості, що робить їх кращими у стійкості до повзучості при високій температурі. Навпаки, полікристалічні лопаті схильні до повзучості.

Зменшити окислення та абляцію:Однорідна структура монокристалічного леза зменшує виникнення окислення та абляції, покращує стійкість леза до високотемпературного окислення та абляції та продовжує термін його служби.

Точність виробництва:Виробництво монокристалічних лез вимагає використання високоточної технології спрямованого затвердіння, яка може досягти точнішої геометрії леза та контролю розміру, покращуючи якість і стабільність продукції.

Покращена ефективність:Оскільки монокристалічні лопаті мають кращі високотемпературні характеристики та механічні властивості, вони можуть зменшити вимоги до охолодження поверхні лопатей, зменшити втрати енергії та підвищити термічний ККД і вихідну потужність турбіни.

 

 

 

Загальний процес виробництва монокристалічних лез:

Вибір матеріалу:У монокристалічних лезах зазвичай використовуються монокристалічні високотемпературні сплави, наприклад сплави на основі нікелю. Ці матеріали мають високу міцність, стійкість до високотемпературного окислення та хорошу стійкість до корозії та підходять для робочих середовищ із високою температурою та високим тиском.

Приготування монокристалів:У процесі виробництва монокристалічних пластин зазвичай використовується технологія спрямованого затвердіння. У цьому процесі за допомогою точного контролю температури та контролю напрямку кристалізації рідкий метал спрямовано твердіє у прес-формі, утворюючи однокристалічний лезо з однозернистою структурою.

Виготовлення форм:Виробництво монокристалічних лопатей вимагає використання спеціальних прес-форм, щоб забезпечити збереження монокристалічної структури рідкого металу під час процесу затвердіння. Ці прес-форми зазвичай виготовляються з високотемпературних сплавів або керамічних матеріалів з чудовою термостійкістю та точністю.

Точна обробка:Виготовлені монокристальні леза вимагають точної механічної обробки для забезпечення точності розмірів і якості поверхні. Це включає в себе обробку з ЧПУ, шліфування, полірування та інші процеси, які відповідають вимогам дизайну.

Термічна обробка:Після прецизійної обробки монокристальні лопаті потрібно піддати термічній обробці, щоб відрегулювати їх структуру та продуктивність. Загальні процеси термічної обробки включають обробку розчином, обробку старінням тощо для підвищення твердості, міцності та термостійкості лез.

Поверхневе покриття:Щоб підвищити корозійну стійкість монокристалічних лопатей і зменшити поверхневе тертя, їх зазвичай покривають поверхнею. Поширені покриття включають керамічні покриття, покриття термічним напиленням тощо.

Контроль якості:Під час виробничого процесу монокристалічні леза проходять суворий контроль якості та випробування, включаючи перевірку розмірів, аналіз складу матеріалу, металографічний аналіз структури, неруйнівний контроль тощо, щоб переконатися, що продукт відповідає вимогам і стандартам.

 

 

Популярні Мітки: монокристалічна лиття обертової турбінної лопатки, Китай монокристалічна лиття обертової турбінної лопатки виробники, постачальники, фабрика