鎢合金渦輪機引擎配重是用於渦輪發動機中的零部件,該零件具有耐高溫高壓,抗氧化,耐腐蝕等性能。渦輪發動機是一種高性能發動機主要用在火箭飛機等尖端領域,和普通發動機相比這種發動機具有更大的動力。鎢合金材料是一種高密度金屬材料,在性能方面具有耐高溫,抗氧化、耐腐蝕、強度大、延展性能好等特點。是渦輪發動機中零件製造的重要材料。鎢合金渦輪機引擎配重是由鎢合金材料製造,該合金也被稱之為高比重鎢合金是通過粉末冶金工藝生產製造而成。
基本介紹
- 中文名:鎢合金渦輪機引擎配重
- 優點:耐高溫高壓,抗氧化,耐腐蝕
- 溫度最高:3700度
- 貢獻:改變單一金屬材料生產的現狀
特點,性能,優勢,用途,生產工藝,
特點
耐高溫性是鎢合金渦輪機引擎配重特點,也是用於該傳送機配件的重要原因。鎢合金材料是通過鎢粉壓制燒結以及後處理等工序加工而成的。鎢材料是一種極其耐高溫的金屬材料可用於白熾燈鎢絲的生產,經過處理後的鎢合金依然具有和原材料一樣的耐高溫性能,鎢合金在四千度以上的高溫才會開始熔化,這是其他材料難以承受的溫度極限。渦輪引擎發動機是一種高性能發動機,一般用於航空火箭推進器使用。該傳送機採用液化氣體燃料,在燃燒室中溫度最高可達到3700度,只有鎢合金材料才能在這種高溫環境中使用。鎢合金的這一突出特點使其在航天航空工業中得到運用。
性能
鎢合金渦輪機引擎配重性能 鎢合金渦輪機引擎配重性能體現在高比重、高抗拉強度和硬度、良好的耐腐蝕性和抗氧化性、耐高溫、良好的機加工特性等。耐高溫是鎢合金渦輪機引擎配重的突出性能,鎢合金的熔點在6000度,是發動機內部溫度的三倍。在高溫條件下鎢合金材料金屬強度保持不變,也不會發生變形,這也是渦輪傳送機零部件所要達到的標準。耐磨和高硬度性能可以延長鎢合金渦輪機引擎配重的使用壽命,尤其是耗損零部件中優勢尤為突出。
優勢
鎢合金渦輪機引擎配重優勢主要表現在耐高溫腐蝕,高密度,高硬度,抗衝擊不易變形,金屬強度大等。鎢合金渦輪機引擎配重的密度一般為16.5~18.6g/cm^3,即相當於鋼密度的兩倍以上,可作為配重件使用。並且有高的抗拉強度和硬度:燒結態W-Ni- Fe高密度合金的抗拉強度為800~1000MPa,熱處理和形變加工處理後其強度可提高到1300~1500 MPa,在一些高性能部件中可以使用。鎢合金渦輪機引擎配重有很多的優勢,在航空等行業中運用廣泛。
鎢合金渦輪機引擎配重具體優勢如下:
密度高:高密度鎢合金的密度一般為16.5~18.6g/cm^3,即相當於鋼密度的兩倍以上。
抗拉強度高:燒結態W-Ni- Fe高密度合金的抗拉強度為800~1000MPa,熱處理和形變加工處理後其強度可提高到1300~1500 MPa。
延性好:W-Ni-Fe高密度合金具有很好的延性,其燒結態的伸長率可以達到10%~15%,經真空或氣氛脫氫處理後,伸長率可提高到20%~30%。
良好的電性能:W-Ni-Cu、W-Ni-Fe高密度合金具有較好的導電性、耐電蝕性、耐高壓等電性能。
良好的導熱性及較低的線脹係數:其導熱係數為模具鋼的5倍,其線脹係數只有鐵或鋼的1/2~1/3.
良好的耐腐蝕性和抗氧化性。
良好的可焊接性:高密度合金可以用銅、銀焊接料進行釺焊,可進行電鍍。
良好的機加工特性:由於W-Ni- Fe高密度合金具有很好的延性,可以進行車、銑、刨、車螺紋和攻絲等機加工。
用途
鎢合金渦輪機引擎配重用途是用於火箭發動機內部耐高溫零部件。在渦輪發動機配件生產中運用廣泛。在發動機中,鎢合金渦輪機引擎配重可以加工成各種耐火裝置零部件。從渦輪中流出的高溫高壓燃氣,在尾噴管中繼續膨脹,以高速沿發動機軸向從噴口向後排出。這一速度比氣流進入發動機的速度大得多,使發動機獲得了反作用的推力。鎢合金材料主要製造燃燒室和噴氣口周圍的部件,因為這些地方所受的溫度較高同普通材料難以承受住這樣的溫度。渦輪引擎工作時會產生高溫,因此需要採用耐高溫材料。渦輪引擎用鎢合金具有耐高溫的特性,是製作渦輪引擎的最佳原材料。此外,渦輪引擎用鎢合金還具有高強度,高硬度,耐磨性等特性,即使在高溫環境下,依然能夠保持其良好的屬性,大大延長了渦輪引擎的使用壽命。
生產工藝
鎢合金渦輪機引擎配重的生產工藝,通常採用粉末冶金工藝,該工藝採用金屬粉末壓制燒結等工序,使其成為有特殊性能的金屬材料。鎢合金是一種難熔金屬材料用熔融再鑄顯然不是行之有效的方法。所以在20世紀90年代中期就開始使用粉末壓鑄成型技術並成功用於民用和軍用工業等領域。粉末冶金工藝的出現測底改變了鎢合金產品的生產的滯後現狀,同時也加快了鎢礦產的開發和研究。可以說粉末冶金技術推動了鎢合金產品的快速發展並帶動周邊產業的興起,同時也改變了原來單一金屬材料生產的現狀。