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燃气轮机涡轮(燃气轮机涡轮叶片材料发展)

来源:www.haichao.net  时间:2023-01-27 02:53   点击:62  编辑:admin   手机版

1. 燃气轮机涡轮叶片材料发展

涡轮叶片是燃气涡轮发动机中涡轮段的重要组成部件。高速旋转的叶片负责将高温高压的气流吸入燃烧器,以维持引擎的工作。为了能保证在高温高压的极端环境下稳定长时间工作,涡轮叶片往往采用高温合金锻造,并采用不同方式来冷却例如内部气流冷却、边界层冷却、抑或采用保护叶片的热障涂层等方式来保证运转时的可靠性。

在蒸汽涡轮发动机和燃气涡轮发动机中,叶片的金属疲劳是发动机故障最主要的原因。强烈的震动或者共振都有可能导致金属疲劳。工程师往往采用摩擦阻尼器来降低这些因素对叶片带来的损害。

2. 涡轮叶片材料的发展

补充楼上的一点,由于涡轮叶片一般短而小,离心应力一般不是影响涡轮叶片寿命的主要因素,由于涡轮前温度已经达到1400k以上,材料的高温蠕变行为成为影响叶片寿命的主要因素,因此广泛采用了定向结晶叶片或者单晶叶片以及涡轮冷却技术。

由于蠕变是不能恢复的,伸长后的叶片会改变叶轮刚性,造成转子临界转速的变化,可能出现大的振动应力,过量的伸长将与机匣刮磨,造成转子卡滞或者叶片断裂。

3. 燃气轮机涡轮叶片材料发展趋势

涡轮叶片的形状:

涡轮原理:采用专门的压气机将气体在进入气缸前预先进行压缩,提高进入气缸的气体密度,减小气体的体积,这样,在单位体积里,气体的质量就大大增加了,进气量即可满足燃料的燃烧需要,从而达到提高发动机功率的目的。

4. 涡轮发动机材料

①更换增压器时,需同时更换空滤、机滤和机油(确保润滑清洁);

②检查并确保发动机进、排气管路清洁无杂物,增压器进、回油管路清洁畅通;

③型号配置正确(错误配置将对动力性产生影响或对零部件造成损坏);

④发动机机油油面位置须达标尺要求。

①完成“安装前检查”工作,方可进行增压器安装;

②安装增压器时,须对增压器进行注油作预润滑,从进油口加注清洁机油并转动转子轴,直至增压器回油孔排油;

③供、回油管路系统畅通,不得扭曲、折扁;

④增压器与发动机连接的所有管道接口必须紧固,防止漏气造成增压器的假性漏油和动力不足。

5. 燃气涡轮机叶片用什么材料

涡轮材料要非常耐高温,所以刚开始的时候是铁合金,后来变成了镍铬铁合金。。。现在又在研究陶瓷纤维类型的涡轮叶片。。。

总之,材料要耐高温,在高温下有很好的强度,下面找一段资料给你看看:

高温合金

  又称超合金,使用温度范围为550~1100°C。英国于40年代最早研制成镍基合金尼蒙尼克75,用作燃气涡轮发动机的涡轮叶片材料。1945~1975年,高温合金有了很大发展,涡轮进口温度平均每年提高15°C(涡轮前温度每提高100°C,能使发动机推力增加15%)。随着合金化程度的提高,高温合金的锻压变形愈加困难,因此铸造合金逐渐得到发展和应用。镍基铸造合金的高温强度高,组织比较稳定,热疲劳性能好,是制造涡轮工作叶片和导向叶片的理想材料。从60年代初发展定向凝固铸造涡轮叶片以来,由于消除了垂直于应力方向的横向晶界,叶片的热疲劳寿命提高大约8倍,蠕变断裂寿命提高2倍多,塑性提高4倍。 定向凝固单晶涡轮叶片则完全消除了晶界,与普通铸造涡轮叶片相比,工作温度提高近100°C。

6. 燃气轮机涡轮叶片材料发展前景

管用。

这种进气涡轮铁片一般安装在发动机节气门进气口或空气滤清器连接胶管内,厂商说能使气流进入发动机更加流畅,增加进气量,使汽油在气缸内燃烧更充分,从而提高空燃比和启动性、增加动力、降低噪音和排放,更能延长车辆寿命。

扩展资料:

注意事项:

废气涡轮增压器装配前所有零件应仔细清洗(包括装配用的各种工具),要用不起毛的软质布料擦拭各零件,并放置在清洁的场所,同时在装配前各零件均应检查合格,必要时涡轮转子压饩机叶轮及组合部件应复校动平衡,然后进行重装。

把中间壳的涡轮端朝上如同步骤1中所述次序将弹簧卡环、浮动轴承、推力环依次装人涡轮端轴承孔中,在装浮动轴承时要注意把侧面有油槽的一端向上。

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