我国航空发动机高温合金材料问题出在哪儿
1、航空发动机的要害是提高推重比和降低油耗,因此高温材料是决定性因素。在一台先进发动机上,高温合金和钛合金分别占发动机总重的55%~65%和25%~40%,所以研发高温合金及钛合金对提高发动机性能来说至为重要,其中涡轮叶片及涡轮盘材料更为关键,因受力复杂且处于高温高速高压的状态中,工作时间又长。
2、这需要内部冷却,这就要在叶片内部开孔。通入冷却空气。这一点我们可以做到。但这还不够,为了进一步提发动机功率,涡轮前温度已经达到高温合金材料的蠕变区。材料的使用温度已经越过了它的蠕变极限。这时候就要设法减少叶片铸造过程中的晶界数量来抗蠕变。说明一下所有金属都是晶体。
3、为了克服这一问题,它们通常需要在耐高温涂层的保护下使用。例如,铌合金已用于制造能够在短时间内承受高温的火箭发动机燃烧室和喷管,而钽也被用于制造这类高温部件。
4、高温持久:700℃,420Mpa大于760h,580Mpa大于20h。主要应用:该合金应用于650℃以下工作的结构部件,广泛应用于航空、航天发动机、核反应堆以及石油化工领域,目前已用于制作航空发动机燃烧室前置扩压器、承力环等十几种精密铸件,航空发动机泵体机匣等精密铸件。
制造飞机需要哪些材料和技术?
1、飞机是一种非常复杂的设备,制造飞机需要的技术和知识实在太多了。
2、主要用于雷达罩、进气道、机翼(含整体油箱等)、襟翼、副翼、垂尾、平尾、减速板及机身蒙皮等。例如美国的F-22机身蒙皮全都是高强度、耐高温的树脂基复合材料,法国的“阵风”机翼大部分部件和机身的一半都采用了碳纤维复合材料。
3、飞机机体制造要经过工艺准备、工艺装备的制造、毛坯的制备、零件的加工、 飞机制造 装配和检测诸过程。飞机制造中采用不同于一般机械制造的协调技术(如模线样板工作法)和大量的工艺装备(如各种工夹具、模胎和型架等),以保证所制造的飞机具有准确的外形。
4、包括砂型铸造、消失模铸造、金属模铸造、石蜡铸造和压力铸造、离心铸造等等具体工艺方法。 锻造:就是俗称打铁的,把金属材料加热到高温变软,然后打制成零件的方法,包括自由锻、锤锻、模锻、胎模锻等工艺方法。
5、航空航天技术不断创新发展,制造飞机外壳的主要材料也不断更新。目前,航空航天业对外壳材料的要求是结构强度高、重量轻、抗腐蚀、耐高温、隔热防火等。在各种可选材料中,钛合金、复合材料和铝合金是制造飞机外壳的主要材料。
航空上常用的金属材料有哪些以及特性写成论文怎么写?
钛及钛合金材料密度低、比强度高(目前金属材料中最高)、耐腐蚀、耐高温、无磁、组织性能和稳定性好,可以与复合材料结构直接连接,而且两者之间的热膨胀系数相近,不易产生电化学腐蚀,具有优良的综合性能。因此,钛合金在航空领域得到越来越广泛的应用。
有铝、镁、钛等及其合金。它们都属于轻金属,其特点是质量轻,强度高。
航空航天领域最常用的金属与合金包括铝合金、钛合金、镁合金等。这些金属与合金具有很高的强度重量比、优异的耐高温、耐腐蚀性以及良好的可加工性能。
有色金属合金的类别和应用 铜合金:常见的铜合金有黄铜,青铜及白铜等。 铝合金:根据铝合金的成分和生产工艺特点,通常分为形变与铸造铝合金两大类。工业上应用的主要有铝-锰,铝-镁,铝-镁-铜,铝-镁-硅-铜,铝-锌-镁-铜等合金。