高温合金在涡轮发动机各部位上的应用
2015-06-01 13:56:53
作者：本网整理来源：
由于燃气轮机结构较为复杂，各部位温度和受力情况等，差别较大，因此对材料的要求和选用就各不相同。
燃烧室用高温合金
燃烧室所受的机械应力较小，但热应力较大，对材料的要求主要有：高温抗氧化和抗燃气腐蚀性能；足够的瞬时和持久强度；良好的冷热疲劳性能，良好的工艺塑性（持久，弯曲性能）和焊接性能；合金在工作温度下长期组织稳定。
导向叶片用高温合金
导向叶片的第一级是涡轮发动机上受热冲击最大的零件之一。但由于它是静止的，所受的机械负荷并不大。通常由于应力引起的扭曲、温度剧烈变化引起的裂纹以及过燃引起的烧伤，使导向叶片在工作中经常出现故障。根据导向叶片工作条件，要求材料具有如下性能：足够的持久强度及良好的热疲劳性能；有较高的抗氧化和抗腐蚀的能力；如用铸造合金，则要求具有良好的铸造性能。
涡轮动叶片用高温合金
涡轮工作叶片是涡轮发动机上最关键的构件之一。虽然工作温度比导向叶片要低些，但是受力大而复杂，工作条件恶劣，因此对涡轮叶片材料要求有：高的抗氧化和抗腐蚀能力；高的抗蠕变和持久断裂的能力；良好的机械疲劳和热疲劳性能以及良好的高温和中温综合性能。
涡轮盘用高温合金
涡轮盘在工作中受热不均，盘的轮缘部位比中心部位承受较高的温度，产生很大的热应力。榫齿部位承受最大的离心力，所受的应力更为复杂。为此对涡轮盘材料要求有：合金应具有高的屈服强度和蠕变强度；良好的冷热和机械疲劳性能；线膨胀系数要小，无缺口敏感性，较高的低周疲劳性能。
为满足新一代的燃气轮机对高性能材料的需要，除在定向凝固铸造技术和单晶铸造技术等方面继续发展以外，粉末高温合金技术和新型的抗高温氧化、抗燃气冲刷防护涂层技术也得了广泛的应用。
责任编辑：李玲珊
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