CHNJET喷气俱乐部

 找回密码
 立即注册

QQ登录

只需一步,快速开始

扫一扫,访问微社区

查看: 5407|回复: 9

盘点航空航天发动机上所用的材料

[复制链接]
发表于 2016-1-28 09:15:32 | 显示全部楼层 |阅读模式
欢迎大家在B站关注CHNJET

马上注册,结交更多好友,享用更多功能,让你轻松玩转社区。

您需要 登录 才可以下载或查看,没有帐号?立即注册

x
本帖最后由 万磁王 于 2016-1-28 09:21 编辑

转载自:材料+
作者:紫叶幽兰

  航空航天发动机发展水平是一国综合国力、工业基础和科技水平的集中体现,它的研制集中了现代工业最尖端的技术、最先进的工业成果。这篇文章就为你揭秘,航空航天发动机上所用的材料。

合金

1 铝合金

盘点航空航天发动机上所用的材料

盘点航空航天发动机上所用的材料


铝合金具有比模量与比强度高、耐腐蚀性能好、加工性能好、成本低廉等突出优点,因此被认为是航空航天工业中用量最起着至关重要的作用。

主要应用位置:发动机舱、舱体结构、承载壁板、梁、仪器安装框架、燃料储箱等。

楼主热帖
回复

使用道具 举报

 楼主| 发表于 2016-1-28 09:16:11 | 显示全部楼层
2 钛合金


盘点航空航天发动机上所用的材料

盘点航空航天发动机上所用的材料


与铝、镁、钢等金属材料相比,钛合金具有比强度很高、抗腐蚀性能良好、抗疲劳性能良好、热导率和线膨胀系数小等优点,可以在350~450℃以下长期使用,低温可使用到-196℃。

主要应用位置:航空发动机的压气机叶片、机匣、发动机舱和隔热板等。

回复 支持 反对

使用道具 举报

 楼主| 发表于 2016-1-28 09:16:46 | 显示全部楼层
3 超高强度钢


盘点航空航天发动机上所用的材料

盘点航空航天发动机上所用的材料


超高强度钢具有很高的抗拉强度和足够的韧性,并且有良好的焊接性和成形性。

主要应用位置:航天发动机壳体、发动机喷管、轴承和传动齿轮。

回复 支持 反对

使用道具 举报

 楼主| 发表于 2016-1-28 09:17:17 | 显示全部楼层
4 镁合金


盘点航空航天发动机上所用的材料

盘点航空航天发动机上所用的材料


镁合金是最轻的金属结构材料,具有密度小、比强度高、抗震能力强、可承受较大冲击载荷等特点。

主要应用位置:航天发动机机匣、齿轮箱等。

回复 支持 反对

使用道具 举报

 楼主| 发表于 2016-1-28 09:18:48 | 显示全部楼层
复合材料

  航空发动机的发展之快,尤其是越来越严苛的温度和重量要求,渐进提高的传统材料已然不能满足,转而呼唤材料科学开辟新的体系,那就是复合材料。根据复合材料各自的特点,可用于发动机不同的零部件上。
1 碳碳复合材料

盘点航空航天发动机上所用的材料

 盘点航空航天发动机上所用的材料


  C/C基复合材料,即碳纤维增强碳基本复合材料,它把碳的难熔性与碳纤维的高强度及高刚性结合于一体,使其呈现出非脆性破坏。由于它具有重量轻、高强度,优越的热稳定性和极好的热传导性,是当今最理想的耐高温材料,特别是在 1000-1300℃的高温环境下,它的强度不仅没有下降,反而有所提高。是近年来最受重视的一种更耐高温的新材料。最显著的优点是耐高温(大约2200℃)和低密度,可使发动机大幅度减重,以提高推重比。


主要应用位置:碳碳复合材料如果能够解决表面以及界面在中温时的氧化问题,并能在制备时提高致密化速度,并降低成本,则有望在航空发动机中得到大量的实际应用。

目前已有部分应用,例如美国的F119发动机上的加力燃烧室的尾喷管,F100发动机的喷嘴及燃烧室喷管,F120验证机燃烧室的部分零件已采用C/C基复合材料制造。法国的M88-2发动机,幻影2000型发动机的加力燃烧室喷油杆、隔热屏、喷管等也都采用了C/C基复合材料。

回复 支持 反对

使用道具 举报

 楼主| 发表于 2016-1-28 09:19:39 | 显示全部楼层
2 陶瓷基复合材料

盘点航空航天发动机上所用的材料

盘点航空航天发动机上所用的材料


陶瓷基复合材料(CMC)由于其本身耐温高、密度低的优势,在航空发动机上的应用呈现出从低温向高温、从冷端向热端部件、从静子向转子的发展趋势。

CMC材料具有耐温高、密度低、类似金属的断裂行为、对裂纹不敏感、不发生灾难性损毁等优异性能,有望取代高温合金满足热端部件在更高温度环境下的使用,不仅有利于大幅减重,而且还可以节约甚至无须冷气,从而提高总压比,实现在高温合金耐温基础上进一步提升工作温度400~500℃,结构减重50%~70%,成为航空发动机升级换代的关键热结构用材。


主要应用位置:短期目标为尾喷管、火焰稳定器、涡轮罩环等;中期目标是应用在低压涡轮叶片、燃烧室、内锥体等;远期目标锁定在高压涡轮叶片、高压压气机和导向叶片等应用。
回复 支持 反对

使用道具 举报

 楼主| 发表于 2016-1-28 09:20:16 | 显示全部楼层
3 树脂基复合材料

盘点航空航天发动机上所用的材料

盘点航空航天发动机上所用的材料


先进树脂基复合材料是以高性能纤维为增强体、高性能树脂为基体的复合材料。与传统的钢、铝合金结构材料相比,它的密度约为钢的1/5,铝合金的1/2,且比强度与比模量远高于后二者。

主要应用位置:航空发动机冷端部件(风扇机匣、压气机叶片、进气机匣等)和发动机短舱、反推力装置等部件上得到广泛应用。
回复 支持 反对

使用道具 举报

 楼主| 发表于 2016-1-28 09:21:06 | 显示全部楼层
4 金属基复合材料

8.jpg

金属基复合材料主要是指以Al、Mg等轻金属为基体的复合材料。在航空和宇航方面主要用它来代替轻但有毒的铍。这类材料具有优良的横向性能、低消耗和优良的可加工性,已成为在许多应用领域最具商业吸引力的材料,并且在国外已实现商品化。

主要应用位置:适合用作发动机的中温段部件。
回复 支持 反对

使用道具 举报

发表于 2016-11-1 09:13:49 | 显示全部楼层
666666666666666666666666666666
回复 支持 反对

使用道具 举报

发表于 2017-4-19 18:00:30 | 显示全部楼层
涨知识,谢谢楼主
回复 支持 反对

使用道具 举报

您需要登录后才可以回帖 登录 | 立即注册

本版积分规则

sitemap|联系站长|版权说明|小黑屋|Archiver|手机版|CHNJET喷气俱乐部 ( 京ICP备15028347号-2 京公网安备 11011202000937号 )

GMT+8, 2022-8-19 03:41

Powered by Discuz! X3.4

© 2001-2017 Comsenz Inc.

快速回复 返回顶部 返回列表