1. 航空发动机冷端部件材料
从概念上说,钢材的冷加工是指在常温下通过机械加工是钢材达到变形,拉直,除锈等效果的一种加工方式;
从实际方法上,与热加工相对应,冷加工则指在低于再结晶温度下使金属产生塑性变形的加工工艺,如冷轧、冷拔、冷锻、冲压、冷挤压等。冷加工变形抗力大,在使金属成形的同时,可以利用加工硬化提高工件的硬度和强度。
金属铸造、热扎、锻造、焊接和金属热处理等工艺的总称叫热加工。有时也将热切割、热喷涂等工艺包括在内。热加工能使金属零件在成形的同时改善它的组织,或者使已成形的零件改变结晶状态以改善零件的机械性能。铸造、焊接是将金属熔化再凝固成型。
热扎、锻造是将金属加热到塑性变形阶段,再进行成型加工,如合金钢需加热到形成均匀奥氏体后,进行热扎、锻造,温度低塑性不好,易产生裂纹,温度过高金属件易过分氧化,影响加工件质量。
金属热处理只改变金属件的金相组织,它包括:退火、正火、淬火、回火等。
拓展资料
关于冷加工
优点和限制
冷加工的优点
1、在强化金属的同时可以获得所需的形状;
2、可以获得很好的尺寸公差和表面粗糙度;
3、 便宜;
4、 有些金属只能进行有限程度的冷加工,因为它们在室温下表现为脆性;
5、 冷加工削弱了延展性、导电性和耐腐蚀性。但因冷加工而导致的导电性减小的程度小于其他强化加工的影响,所以冷加工也被用来强化导电材料,如铜丝;
6、 如果各向异性的特性和残余应力控制得当的话,它们也会带来好处。如果控制不当,就会大大削弱材料性能;
7.、由于冷加工的效果会在高温下降低甚至消失,所以对于那些工作在高温环境下的部件来说,不适用冷加工强化。
冷加工的限制
冷加工会导致一些不需要的效果。比如延展性的降低以及残余应力的增加。由于冷加工或加工硬化的机制是增加了位错密度,因此任何可以重新排列或消除位错的处理方法都可以消除冷加工的效果。
加工退火是一种热处理方法,用来消除部分或全部冷加工效果。
加工退火分为三个阶段:恢复(Recovery),再结晶(Recrystallization)和晶粒长大(Grain Growth)。恢复发生在较低温度。它可以消除残余应力而不改变位错密度。再结晶发生在中等温度。加热超过一定温度后,含有非常低的位错密度的新晶粒会在晶界上生成。由于位错数量大幅减少,再结晶的金属因此会强度降低,延展性升高。加热温度继续升高,
2. 航空发动机冷端部件材料包括
改变材料的力学性能,改变晶粒组织,以符合使用要求。
1、热锻:指坯料在金属在再结晶温度以上进行的加工。
特点:1)、减少金属的变形抗力,因而减少坏料变形所需的锻压力,使锻压设备吨位大为减少;
2)、改变钢锭的铸态结构,在热锻过程中经过再结晶,粗大的铸态组织变成细小晶粒的新组织,并减少铸态结构的缺陷,提高钢的机械性能;
3)、提高钢的塑性,这对一些低温时较脆难以锻压的高合金钢尤为重要。适用于室温下变形抗力较大、塑性较差的一类金属材料。
3、冷锻:指坯料在金属在再结晶温度以上下进行的加工。
特点:冷锻件表面质量好,尺寸精度高,能代替一些切削加工。
冷锻能使金属强化,提高零件的强度。
适用于室温下变形抗力较小、塑性较好的铝及部分合金、铜及部分合金、低碳钢、中碳钢、低合金结构钢。
3. 航空航天发动机热端部件
没有辐射。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。
涡轮叶片是燃气涡轮发动机关键热端部件,对发动机的推重比和安全性有直接影响.涡轮叶片材料构成特殊,制造工艺复杂,价格昂贵,因而在生产和维修过程中,一般采用无损探伤技术对其进行缺陷检测.
4. 航空发动机冷端部件材料有哪些
GH4169合金是镍一铬一铁基高温合金。GH4169合金属于镍基变形高温合金。镍基合金是一种最复杂的合金。它被广泛地应用于制造各种高温部件。同时,也是所有高温合金中最为注目的一种合金。它的相对使用温度在所有普通合金系中也是最高的。目前,先进的飞机发动机中这种合金的比重在50%以上。
GH4169合金是由国际镍公司亨廷顿分公司的Eiselstein研制成功,于1995年公开介绍的时效硬化镍—铬—铁基变形合金。合金是以体心立方g〞和面心立方g′相为沉淀强化的一种镍基变形高温合金,在650℃以下具有高的抗拉强度、屈服强度和良好的塑性,具有良好的抗腐蚀、抗辐射能、疲劳、断裂韧性等综合性能,以及满意的焊接和焊后成型性能等。合金在-253~650℃很宽的温度范围内组织性能稳定,成为在深冷和高温条件下用途极广的高温合金。由于GH4169良好的综合性能,目前被广泛用于航空发动机的压气机盘、压气机轴、压气机叶片、涡轮盘、涡轮轴、机匣、紧固件和其它结构件和板材焊接件等。
我国于70年代开始研制GH4169合金,主要应用于盘件,使用时间比较短,所以采用真空感应加电渣重熔的双联工艺。八十年代开始应用于航空领域,提高和改进材料质量、提高合金的综合性能和使用可靠性成为主要的研究方向。当前GH4169合金的主要研究方向为:
(1)改进冶炼工艺,量化冶炼参数,实现程序稳定操作,使合金显微组织更加均匀,从而得到优良的屈服和疲劳强度以及抗裂纹扩展止裂能力,提高低周疲劳强度等;
(2)改进热处理工艺。目前的热处理工艺不能很好的消除钢锭中心的偏析,所以对组织的均匀性有不利影响,因此采用合理的均匀化退火工艺,得到细晶坯料成为现在的主要研究方向之一;
(3)改进使用设计。由于GH4169的工作温度不能高于650℃,所以应当加强零部件的冷却,充分发挥该高温合金的高性能、低成本等优点;
(4)提高组织稳定性能。由于航空发动机部件的长寿命要求,对于提高GH4169合金长期时效组织稳定性方面也是至关重要的。
5. 航空发动机冷悬挂
停车熄火后空气悬架自动下降是正常现象。因为熄火后压缩机不在工作供气,因此悬架会有所下降,正常着车后悬架会恢复正常。
由于右前空气弹簧漏气导致两前空气悬挂停放一晚后降到低位,山于空气弹簧开卷活塞是橡胶的所以在天气较冷时故障更换容易出现。