悠悠书盟 > 航空崛起 > 第七百零二章 3D打印铼合金单晶涡轮叶片

第七百零二章 3D打印铼合金单晶涡轮叶片

  当涡轮叶片产生裂纹以后,涡轮叶片的寿命就不长了,如果涡轮叶片破裂,那么后果是相当严重的。要知道长江三千涡扇发动机的设计寿命,可是一万五千个循环。

  一直以来中国航空发动机的寿命都是很短的,比如那些涡喷发动机只有几百小时的寿命,最近几年航空工业大发展,中国的航空发动机,可靠性和寿命都提上去了,比如涡扇二五A就是两万千小时的寿命,而长江三千是一万五千个循环,也就是起隆一万五千次的寿命,换算过赤至少是十万个小时了。

  所以长江三千涡扇发动机的要求更高,毕竟它是一款商用发动机,除了推力要大以外,还要考虑到使用成本和使用寿命。

  航空发动机特别是大推力大涵道比的商用航空发动机综合了多学科和多种专业技术成果,技术难度大,研制周期长,耗资多。它当之无愧地代表了一个国家的工业和科技最高水平。全世界独立地研制和发展先进的商用航空发动机的国家屈指可数。

  所以在发现长江三千涡扇发动机的高压涡轮叶片出现隐形的裂纹后,赵总师就立刻组织召开了首次试车的专题会议。

  必须要找到解决这个问题的办法,不然这是一个巨大的隐患,而且不知道什么时候会爆发出来,甚至有可能耐久性试车就通过不了。

  林鹏倒是想到了一个解决办法,那就是采用3D打印技术或许能够解决,但是他也不确定。

  林鹏记得前世的时候,C919客机首飞获得成功,就是3D打印钛合金零部件起到了很重要的作用,而这一次C929宽体客机当然也有3D打印的零部件,只不过以长江三千涡扇发动机上还没有成功的实现。

  而利用3D打印加入稀有金属铼的单晶涡轮叶片,则是在2017年就突破了的关键技术。

  飞机发动机的核心部件,单晶涡轮叶片要接受高温、高压等恶劣环境条件的考验,普通金属难以胜任,拥有优良物理特性的铼是一种理想材料。而中国在2010年就在希安附近发现了储量位居全球第五的大型铼矿,只是现在这个技术才刚刚起步,而要实现3D打印铼合金的技术还需要一定的时间来突破。

  这就需先制取以铼为主要成分的3D打印材料。如何把这种难以熔化的金属变作供3D打印用的球形粉末,是个难题。

  会议在紧张的气氛中进行,赵国柱总师把长江三千涡扇发动机的首次试车情况进行了说明,接着就提到了涡轮叶片发生隐形裂纹的事情,一时间与会的人员都是变得有点愁眉苦脸了,这个问题太难解了。

  赵国柱总师不由得看向林鹏,希望林鹏可以提出点建议来了。毕竟林鹏是航发偏转的专家顾问。

  林鹏想了想道:“赵总师,我认为我们可以尝试一下,用3D打印技术来打印铼单晶叶片,这样或许可以解决这个叶片的问题,因为我觉得不仅仅是咱们的长江三千涡扇发动机会有这个问题,或许罗罗公司和GE公司的发动机也会有这方面的问题,而铼单晶叶片是最好的一种!”

  赵国柱总师先是一惊,接着一喜最后又是有些愁:“林总师,可是咱们现在还无法制造出铼单晶叶片,这个问题也不能拖太久啊!”

  一时间与会人员都小声议论起来,的确铼合金是一种超级金属,如果能够用在长江三千涡扇发动机的涡轮叶片上,确实有可能解决这方面的问题。

  钛合金在航空航天工业有着举足轻重的地位。它拥有耐高温、耐腐蚀、强度高、密度低等优点。将铼基加入到钛合金中,材料的工作温度能达到2200摄氏度。

  这样或许就不会产生裂纹了。

  林鹏道:“是啊,所以我们要抓紧时间,和王明教授他们开展合作,在3D打印技术这一块,王明教授他们是最好的,当然要完成3D打印铼合金的叶片,就需要将难以熔化的铼金属变作供3D打印用的球形粉末,我想可能利用离子球化技术是可以实现难熔金属的球状粉末化的。”

  事实上铼的价格就是由GE公司,普惠公司和罗罗公司以及智利最大铼矿产公司通过长期协议确定的,每一克高达三百块,比黄金还要贵。全球百分之九十的铼都被M国控制了。

  还好在2010年中国已经在希安附近发现了铼矿,并且储量达到全球的百分之七,能够满足中国未来航空发动机的需要,有了这种东西,中国航空发动机的寿命就可以得到很大的提高。

  当然涡轮叶片只是航空发动机的关键零部件之一,除此之外航空发动机的主轴滚动轴承也是相当关键的,之前中国航空发动机寿命短,远远不如西方,最主要的原因之一就是轴承。

  比如说中国早年国产的军用航空发动机主轴承寿命只有几百小时,而毛子同样也好不了多少,所以毛子的发动机寿命也不长。

  所以师承毛子的中国航空发动机,也是同样的问题,但是现在情况有了好转,因为中国还能学欧美航空强国的发动机技术了,这是林鹏悄悄地弄过来的,帮助中国航空发动机一下子前进了三十年。

  否则现在中国航空工业能够搞出三十五吨推力的长江三千吗?那是不可能的。

  赵国柱总师想了想道:“如今也只有这个办法了,当然我们还要从目前的加工工艺上再找一找原因,多条路线并进,不能影响长江三千涡扇发动机的研制进度!”

  长江三千不仅仅是中国自主研制的最大推力的涡扇发动机,也是设计使用寿命最长的涡扇发动机,所以出现问题也是难免的,林鹏早就有所心理准备,倒是赵国柱总师,还有吴总师他们的压力真的很大。

  毕竟现在虽然是有罗罗公司和GE公司的发动机可以用,但是有了自己的发动机,总是会更有底气的,而且C929宽体客机也必须要有自己的发动机,否则它就无法实现军事用途,不能改装特种飞机,而且一旦国外卡脖子,C929宽体客机的命运也是很难说的。

  :。:

看过《航空崛起》的书友还喜欢