クリアランス制御を実現するための航空エンジン用GH2909合金

公開時間： 06 / 21 2021 著者：サイト編集者訪問：11031

主に第2909世代エンジンのタービンミドルケーシング、ベアリングリング、ハニカムサポートリング、その他のギャップ制御部品の製造に使用され、空気漏れの損失を減らし、効率を向上させ、燃料消費量を削減します。 GH2907は、GH2909合金に基づいてSi含有量を増やし、熱処理プロセスを調整することによって開発されました。 GH650は、新しいタイプのFe-Ni-Coベースの老化硬化性低膨張高温合金です。強度と塑性が高く、熱膨張係数が低く、弾性率がほぼ一定で、XNUMX℃での耐酸化性と耐熱疲労性に優れています。性能は、回転部品と静止部品の間のギャップを減らし、ギャップ制御を実現し、エネルギーを節約し、消費を減らし、エンジン推力を増やすことができます。航空・航空宇宙エンジンに最適な高温合金材料であるため、航空機エンジンに広く使用されています。

長年にわたり、鍛造設備の条件の制限により、2,000トンの高速鍛造プレスしか存在しないため、大型の高温合金鍛造棒の製造は、同社の高温合金開発のショートボードです。 GH2909合金の大型バーの主な問題は、次のとおりです。（1）構造が粗く、不均一であるため、超音波による欠陥検出が非常に乱雑になり、底波が大幅に減衰します。（2）性能試験データの大きな変動。鍛造設備の状態の改善に伴い、4,500トンの高速鍛造プレスと1,800トンの精密鍛造プレスが稼働し、GH2909合金大型鍛造材料の品質を向上・向上させるために、鍛造工程を進めてきました。 GH2909合金大型バーの構造と性能を向上させるために実施されました。研究に影響を与えます。

GH2909合金製錬プロセスは、真空誘導+真空アーク再溶解であり、Φ440mmの電極真空アークをΦ508mmの鋼塊に再溶解します。均質化熱処理後、鋼塊を鍛造して大型の高温合金鍛造品を製造します。

ビレット鍛造は段階的な冷却と大変形鍛造プロセスを採用しており、変形量は30回の火災で1000％以上です。最終的な火の鍛造の加熱温度：955°C; ほとんどの変形温度：≤870°C、最終鍛造温度：≥1°C; それぞれ、2000つの鍛造方法が使用されます。（2）鋼塊全体は、4500トンの高速鍛造プレス+中央の切断セクション+個別のワンファイア鍛造によって直接引き出されます。（1,800）鋼塊3トンの高速鍛造プレス全体は、4,500つの据え込みと1800つの絞り+中央のセクションにカット+別々に1トンの精密鍛造機を材料に焼成します。（2）XNUMXトンの高速鍛造プレスが長さ+両端のジョー+中間切断セクション+XNUMXつのアプセットとXNUMXつのドロー+XNUMXトンのXNUMXつが完成しました。次に、中央、XNUMX / XNUMXR、エッジ構造、および横方向の性能サンプルをそれぞれバーから取得し、光学顕微鏡で微細構造と機械的特性を観察します。完成品は、研磨後の超音波探傷により検査されます。結果は次のことを示しました。

（1）2000t高速鍛造プレスの設備トン数制限は明らかです。
（2）方法2鍛造後、鍛造後の棒の断面の中央と1 / 2Rに少量の混晶構造があり、エッジグレインは8グレードに達し、構造は均一で微細です。
（3）方法3鍛造後、バーの断面は中央、1 / 2R、エッジ構造で均一であり、各部分の結晶粒は比較的一定しており、結晶粒径は約6です。方法1と比較して、方法70では、室温での引張降伏強度と引張強度が3 MPa以上増加し、室温での引張延性も大幅に増加し、3％以上に達しました。高温引張降伏強度と引張強度の両方が20MPa以上増加し、高温引張塑性が低下します。耐久寿命が短くなり、耐久可塑性は同等になります。方法3と方法2のテスト結果は同等です。

したがって、方法3、つまり、全長引き抜きに4,500トンのプレスを使用+両端のジョー+中間切削セクション+リークプレートを使用した1,800つのアプセットと2909つの引き抜き+XNUMXトンのXNUMX発精密鍛造機を材料、GHXNUMX合金を大きくすることができます標準棒材の構造は均一で小さく、標準指数の要件を満たす優れた総合性能が得られます。

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