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其它锻件如何选择

发布时间:

2023/12/25 23:17

锻件在航空发动机中应用广泛,主要起承力、传力、包容等作用。由于锻造可显著提升金属材料性能,锻件在航空发动机中应用广泛,根据应用部位可分为冷端、热端以及附件,根据工艺及形状不同可分为盘、环(含部分机匣)、轴、叶片锻件以及中小结构件。由于难变形材料在航空发动机中使用较多,等温模锻等锻造技术应运而生。

发动机盘锻件主要为风扇盘、压气机盘和涡轮盘,材料主要为钛合金和变形高温合金。航空发动机中包含大量圆盘类零部件,其毛坯大多为锻件,作为转动件长期在高温高压和交变载荷下,对于锻造工艺和材料有较高要求,根据,盘类件转速在以上,涡轮盘温度500-800℃,压气机盘温度0-430℃。发动机盘锻件根据应用部位不同可分为风扇盘、压气机盘和涡轮盘锻件。压气机盘常用材料包括高强铝合金、钛合金、镍基高温合金,部分盘锻件用于整体叶盘的加工。涡轮盘材料主要为变形高温合金,利用热等静压技术锻压的粉末高温合金涡轮盘在新型航空发动机中逐渐得到广泛应用。锻造是目前国内的航空环形锻件生产企业,宏远锻造以飞机模锻件和航空发动机盘、轴类锻件为主,进入航空领域较晚。

锻造根据成型工艺不同分为自由锻、模锻、碾环。根据成形机理不同,锻造可分为自由锻、模锻、碾环、特殊锻造等。由于自由锻件材料利用率较低,产品一致性较难保证,在航空锻造领域模锻与碾环逐步取代自由锻成为主流工艺。碾环工艺即径向轧制,在航空发动机环形件制备中应用广泛,且可以制备超大型环件,据,碾环工艺制备的高温合金环形件较自由锻件表面质量好、尺寸精度高、组织更均匀。自由锻目前往往成为制胚的主要手段,操作灵活且成本较低。

国内航空锻造经历专业化发展,已形成较为稳定的配套结构和竞争格局。中航重机作为航空工业体系内企业,子公司安大锻造、宏远锻造是国内最早从事航空锻件研制的企业,拥有明显的技术积累和市场先发优势,产品涵盖机体结构锻件、发动机锻件全类型;万航模锻由与航空工业共同持股,在大型模锻件领域具有优势地位。以三角防务、航宇科技和为代表的民企,顺应下游需求增长,积极培育专业领域技术优势、参与军品市场竞争,成为主机单位重要配套供应商。

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