航空发动机压气机叶片砂尘冲蚀防护涂层关键问题综述

军用直升机和运输机沙漠作战时,砂尘被高速吸入发动机导致压气机叶片外形和结构完整性遭到破坏,严重影响作战性能和耐久性。涂层是提高压气机叶片抗砂尘冲蚀能力的有效措施,但涂层的防护能力与涂层的服役环境、材料体系、结构成份、制备技术以及考核体系等密切相关。结合美军在西亚沙漠作战直升机压气机受损严重的问题,从涂层设计指导性、制备技术可实现性以及试验考核体系的完备有效性三方面综述和对比国内外抗冲蚀涂层研究发展情况,重点分析涂层环境适应性、材料和结构强韧性、制备方法以及考核体系中的影响涂层防护能力的关键问题,深入剖析我国存在的主要差距和原因。分析表明:机理研究不深入、涂层结构与性能设计研究亟待加强、考核手段不完备、研究系统性不强是制约我国抗冲蚀涂层向应用转化的关键,本文对梳理抗冲蚀涂层领域的发展方向具有十分重要的指导意义。     

低温渗铝加硅酸盐涂层的研究及应用

在１Ｃｒ１１Ｎｉ２Ｗ２ＭｏＶ钢和Ｃｒ１７Ｎｉ２钢制造的压气机转子叶片和定子叶片上，施敷低温渗铝加硅酸盐涂层，能显著提高叶片的抗腐蚀能力，改善叶片抗冲刷、抗砂粒磨蚀和抗疲劳性能，使叶片使用寿命提高一倍以上。     

MTU公司开发的侵蚀防护涂层

介绍了压气机叶片侵蚀防护涂层的开发背景、性能评估及应用前景。航空发动机的压气机吸入空气中的砂砾或其他颗粒时,特别容易导致性能提前降低。一些地区的沙尘环境恶劣,也使压气机叶片极易产生侵蚀。图1所示为新叶片与受侵蚀损伤叶片的对比。从中可以看出侵蚀表现为材料缺失,主要在叶型上部靠近叶     

抗腐蚀耐冲刷复合防护涂层

南方航空动力机械公司开发的某航机改成海上舰船动力机后 ,其压气机工作叶片、整流器等部件工作过程中除因气体的冲刷而产生磨损外 ,还由于氯离子的侵蚀而产生腐蚀 ,部件的保护需要一种既能耐磨损又能抗腐蚀的涂层。钛在海水、大气中都具有良好的抗腐蚀性能。钛的致钝电位低 ,在有氧的条件下容易钝化 ,氧化膜主要由ＴｉＯ2 组成 ,与基体结合牢固。这种氧化膜一旦受损 ,能迅速自动修复。ＴｉＯ2 钝化物具有较高的过钝电位 ,甚至在有氯离子时钝化膜也不会被破坏。但钛的钝化是以介质中是否有氧化剂为条件的 ,钛中加钼可大大提高其在还原介质中…     

航空钛合金叶片数控砂带磨削关键技术

对于航空发动机来说,核心机一旦定型,后续发展主要通过采用新技术、新设计,加大风扇直径,增加增压压气机级数,改进高压压气机、高压涡轮叶型设计,提高高压涡轮叶片材料与涂层的耐高温性能等来提高部件效率和发动机的推力.这其中,表征循环参数的高温热部件材料的发展相对较慢,而压气机叶片、风扇叶片设计改进较为频繁,可以说,钛合金压气机叶片和风扇叶片制造是航空发动机制造的关键技术之一.     

压气机叶片制造工艺过程剩余应力的检验

压气机叶片制造工艺过程剩余应力的检验张德林燃气涡轮发动机的可靠性和寿命在很大程度上取决于压气机叶片的工作可靠性，这是因为压气机叶片承受相当大的动载和静载。在大多数情况下，叶片的耐久性是由弯曲动载决定的，而耐动载能力在很大程度上又取决于叶片表层的性能，...     

海航发动机压气机叶片腐蚀与防护措施

海军航空兵所用发动机压气机叶片的腐蚀故障已经成为危害发动机的使用寿命和工作可靠性的严重问题。本文系统地讨论了海航发动机腐蚀性工作环境特点,分析了压气机叶片的腐蚀机理和腐蚀形式,并提出了防护及控制措施。     

热处理制度在叶片防腐中的应用

<正>介绍了通过改变热处理制度降低叶片硬度的方法,对提高航空发动机叶片抗应力腐蚀能力起到的重要作用。腐蚀是自然界中一种普遍现象,在沿海地区海洋性气候条件下工作的航空发动机,其腐蚀现象非常严重。处于高速旋转的压气机工作叶片和受到气流冲刷的静子叶片,如果遭到腐蚀,可能造成叶片失效或提前报废,甚至会危及飞机飞行安全,造成巨大损失。因此延缓或阻止叶片腐蚀,是提高发动机工作可靠性的主要措施之一。     

发动机高温结构隔热涂层的力学特性

介绍了发动机涡轮导向叶片隔热层的力学特性;涂层材料的物理性能以及基体材料在各种温度条件下与涂层的匹配;涂层在抗热震性方面的能力;涂层与基体材料组合结构的寿命失效模型,试验结果证明,隔热涂层对叶片具有良好的保护作用,对提高叶片工作温度和使用寿命很有好处。     

钼钛锆合金材料特殊型腔的组合 放电加工方法的研究

钼钛锆合金的耐高温和抗高温高速燃气冲刷等优点,使其被广泛应用为航天发动机控制模块的结构材料,但其高效精密加工一直是应用中的难题.因此,采用线切割及电火花(WEDM+EDM)组合放电加工的工艺,开展了钼钛锆材料固体发动机燃气阀特殊型腔加工的组合工艺研究.与传统切削加工相比,该方法具有加工精度高、表面质量好和具备加工复杂型腔的能力;与单一电火花加工相比,具有加工效率高、电极损耗小等优点.通过某型号固体发动机燃气阀的加工试验,采用组合工艺完成了燃气阀体的上下异形面型腔、阶梯异型孔、窄槽和异形盲孔等特殊型腔的高效高精度加工.