ಹೆಚ್ಚಿನ ತಾಪಮಾನದ ಮಿಶ್ರಲೋಹವನ್ನು ಶಾಖ ಶಕ್ತಿ ಮಿಶ್ರಲೋಹ ಎಂದೂ ಕರೆಯುತ್ತಾರೆ. ಮ್ಯಾಟ್ರಿಕ್ಸ್ ರಚನೆಯ ಪ್ರಕಾರ, ವಸ್ತುಗಳನ್ನು ಮೂರು ವರ್ಗಗಳಾಗಿ ವಿಂಗಡಿಸಬಹುದು: ಕಬ್ಬಿಣ-ಆಧಾರಿತ ನಿಕಲ್-ಆಧಾರಿತ ಮತ್ತು ಕ್ರೋಮಿಯಂ-ಆಧಾರಿತ. ಉತ್ಪಾದನಾ ವಿಧಾನದ ಪ್ರಕಾರ, ಇದನ್ನು ವಿರೂಪಗೊಂಡ ಸೂಪರ್ಅಲಾಯ್ ಮತ್ತು ಎರಕಹೊಯ್ದ ಸೂಪರ್ಅಲಾಯ್ ಎಂದು ವಿಂಗಡಿಸಬಹುದು.
ಇದು ಏರೋಸ್ಪೇಸ್ ಕ್ಷೇತ್ರದಲ್ಲಿ ಅನಿವಾರ್ಯ ಕಚ್ಚಾ ವಸ್ತುವಾಗಿದೆ. ಏರೋಸ್ಪೇಸ್ ಮತ್ತು ವಾಯುಯಾನ ಉತ್ಪಾದನಾ ಎಂಜಿನ್ಗಳ ಹೆಚ್ಚಿನ-ತಾಪಮಾನದ ಭಾಗಕ್ಕೆ ಇದು ಪ್ರಮುಖ ವಸ್ತುವಾಗಿದೆ. ಇದನ್ನು ಮುಖ್ಯವಾಗಿ ದಹನ ಕೊಠಡಿ, ಟರ್ಬೈನ್ ಬ್ಲೇಡ್, ಗೈಡ್ ಬ್ಲೇಡ್, ಸಂಕೋಚಕ ಮತ್ತು ಟರ್ಬೈನ್ ಡಿಸ್ಕ್, ಟರ್ಬೈನ್ ಕೇಸ್ ಮತ್ತು ಇತರ ಭಾಗಗಳನ್ನು ತಯಾರಿಸಲು ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಸೇವಾ ತಾಪಮಾನದ ವ್ಯಾಪ್ತಿಯು 600 ℃ - 1200 ℃. ಬಳಸಿದ ಭಾಗಗಳೊಂದಿಗೆ ಒತ್ತಡ ಮತ್ತು ಪರಿಸರ ಪರಿಸ್ಥಿತಿಗಳು ಬದಲಾಗುತ್ತವೆ. ಮಿಶ್ರಲೋಹದ ಯಾಂತ್ರಿಕ, ಭೌತಿಕ ಮತ್ತು ರಾಸಾಯನಿಕ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳಿಗೆ ಕಟ್ಟುನಿಟ್ಟಾದ ಅವಶ್ಯಕತೆಗಳಿವೆ. ಇದು ಎಂಜಿನ್ನ ಕಾರ್ಯಕ್ಷಮತೆ, ವಿಶ್ವಾಸಾರ್ಹತೆ ಮತ್ತು ಜೀವಿತಾವಧಿಗೆ ನಿರ್ಣಾಯಕ ಅಂಶವಾಗಿದೆ. ಆದ್ದರಿಂದ, ಸೂಪರ್ಅಲಾಯ್ ಅಭಿವೃದ್ಧಿ ಹೊಂದಿದ ದೇಶಗಳಲ್ಲಿ ಏರೋಸ್ಪೇಸ್ ಮತ್ತು ರಾಷ್ಟ್ರೀಯ ರಕ್ಷಣಾ ಕ್ಷೇತ್ರಗಳಲ್ಲಿ ಪ್ರಮುಖ ಸಂಶೋಧನಾ ಯೋಜನೆಗಳಲ್ಲಿ ಒಂದಾಗಿದೆ.
ಸೂಪರ್ಅಲಾಯ್ಗಳ ಮುಖ್ಯ ಅನ್ವಯಿಕೆಗಳು:
1. ದಹನ ಕೊಠಡಿಗೆ ಹೆಚ್ಚಿನ ತಾಪಮಾನದ ಮಿಶ್ರಲೋಹ
ವಾಯುಯಾನ ಟರ್ಬೈನ್ ಎಂಜಿನ್ನ ದಹನ ಕೊಠಡಿಯು (ಜ್ವಾಲೆಯ ಕೊಳವೆ ಎಂದೂ ಕರೆಯಲ್ಪಡುತ್ತದೆ) ಪ್ರಮುಖ ಉನ್ನತ-ತಾಪಮಾನದ ಘಟಕಗಳಲ್ಲಿ ಒಂದಾಗಿದೆ. ಇಂಧನ ಪರಮಾಣುೀಕರಣ, ತೈಲ ಮತ್ತು ಅನಿಲ ಮಿಶ್ರಣ ಮತ್ತು ಇತರ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಗಳನ್ನು ದಹನ ಕೊಠಡಿಯಲ್ಲಿ ನಡೆಸುವುದರಿಂದ, ದಹನ ಕೊಠಡಿಯಲ್ಲಿನ ಗರಿಷ್ಠ ತಾಪಮಾನವು 1500 ℃ - 2000 ℃ ತಲುಪಬಹುದು ಮತ್ತು ದಹನ ಕೊಠಡಿಯಲ್ಲಿನ ಗೋಡೆಯ ತಾಪಮಾನವು 1100 ℃ ತಲುಪಬಹುದು. ಅದೇ ಸಮಯದಲ್ಲಿ, ಇದು ಉಷ್ಣ ಒತ್ತಡ ಮತ್ತು ಅನಿಲ ಒತ್ತಡವನ್ನು ಸಹ ಹೊಂದಿರುತ್ತದೆ. ಹೆಚ್ಚಿನ ಒತ್ತಡ/ತೂಕದ ಅನುಪಾತವನ್ನು ಹೊಂದಿರುವ ಹೆಚ್ಚಿನ ಎಂಜಿನ್ಗಳು ಕಡಿಮೆ ಉದ್ದ ಮತ್ತು ಹೆಚ್ಚಿನ ಶಾಖ ಸಾಮರ್ಥ್ಯವನ್ನು ಹೊಂದಿರುವ ವಾರ್ಷಿಕ ದಹನ ಕೊಠಡಿಗಳನ್ನು ಬಳಸುತ್ತವೆ. ದಹನ ಕೊಠಡಿಯಲ್ಲಿನ ಗರಿಷ್ಠ ತಾಪಮಾನವು 2000 ℃ ತಲುಪುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಅನಿಲ ಫಿಲ್ಮ್ ಅಥವಾ ಉಗಿ ತಂಪಾಗಿಸಿದ ನಂತರ ಗೋಡೆಯ ತಾಪಮಾನವು 1150 ℃ ತಲುಪುತ್ತದೆ. ವಿವಿಧ ಭಾಗಗಳ ನಡುವಿನ ದೊಡ್ಡ ತಾಪಮಾನದ ಇಳಿಜಾರುಗಳು ಉಷ್ಣ ಒತ್ತಡವನ್ನು ಉಂಟುಮಾಡುತ್ತವೆ, ಇದು ಕೆಲಸದ ಸ್ಥಿತಿ ಬದಲಾದಾಗ ತೀವ್ರವಾಗಿ ಏರುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಇಳಿಯುತ್ತದೆ. ವಸ್ತುವು ಉಷ್ಣ ಆಘಾತ ಮತ್ತು ಉಷ್ಣ ಆಯಾಸ ಹೊರೆಗೆ ಒಳಪಟ್ಟಿರುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಅಸ್ಪಷ್ಟತೆ, ಬಿರುಕುಗಳು ಮತ್ತು ಇತರ ದೋಷಗಳು ಇರುತ್ತವೆ. ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ, ದಹನ ಕೊಠಡಿಯು ಶೀಟ್ ಮಿಶ್ರಲೋಹದಿಂದ ಮಾಡಲ್ಪಟ್ಟಿದೆ ಮತ್ತು ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಭಾಗಗಳ ಸೇವಾ ಪರಿಸ್ಥಿತಿಗಳ ಪ್ರಕಾರ ತಾಂತ್ರಿಕ ಅವಶ್ಯಕತೆಗಳನ್ನು ಈ ಕೆಳಗಿನಂತೆ ಸಂಕ್ಷೇಪಿಸಲಾಗಿದೆ: ಹೆಚ್ಚಿನ-ತಾಪಮಾನದ ಮಿಶ್ರಲೋಹ ಮತ್ತು ಅನಿಲವನ್ನು ಬಳಸುವ ಪರಿಸ್ಥಿತಿಗಳಲ್ಲಿ ಇದು ಕೆಲವು ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣ ಪ್ರತಿರೋಧ ಮತ್ತು ಅನಿಲ ತುಕ್ಕು ನಿರೋಧಕತೆಯನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ; ಇದು ಕೆಲವು ತತ್ಕ್ಷಣ ಮತ್ತು ಸಹಿಷ್ಣುತೆಯ ಶಕ್ತಿ, ಉಷ್ಣ ಆಯಾಸ ಕಾರ್ಯಕ್ಷಮತೆ ಮತ್ತು ಕಡಿಮೆ ವಿಸ್ತರಣಾ ಗುಣಾಂಕವನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ; ಇದು ಸಂಸ್ಕರಣೆ, ರಚನೆ ಮತ್ತು ಸಂಪರ್ಕವನ್ನು ಖಚಿತಪಡಿಸಿಕೊಳ್ಳಲು ಸಾಕಷ್ಟು ಪ್ಲಾಸ್ಟಿಟಿ ಮತ್ತು ವೆಲ್ಡ್ ಸಾಮರ್ಥ್ಯವನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ; ಸೇವಾ ಜೀವನದೊಳಗೆ ವಿಶ್ವಾಸಾರ್ಹ ಕಾರ್ಯಾಚರಣೆಯನ್ನು ಖಚಿತಪಡಿಸಿಕೊಳ್ಳಲು ಇದು ಉಷ್ಣ ಚಕ್ರದ ಅಡಿಯಲ್ಲಿ ಉತ್ತಮ ಸಾಂಸ್ಥಿಕ ಸ್ಥಿರತೆಯನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ.
a. MA956 ಮಿಶ್ರಲೋಹ ಪೊರೋಸ್ ಲ್ಯಾಮಿನೇಟ್
ಆರಂಭಿಕ ಹಂತದಲ್ಲಿ, ರಂಧ್ರವಿರುವ ಲ್ಯಾಮಿನೇಟ್ ಅನ್ನು ಛಾಯಾಚಿತ್ರ ತೆಗೆದು, ಎಚ್ಚಣೆ ಮಾಡಿ, ತೋಡು ಮಾಡಿ ಮತ್ತು ಪಂಚ್ ಮಾಡಿದ ನಂತರ ಪ್ರಸರಣ ಬಂಧದ ಮೂಲಕ HS-188 ಮಿಶ್ರಲೋಹ ಹಾಳೆಯಿಂದ ಮಾಡಲಾಗುತ್ತಿತ್ತು. ವಿನ್ಯಾಸದ ಅವಶ್ಯಕತೆಗಳಿಗೆ ಅನುಗುಣವಾಗಿ ಒಳ ಪದರವನ್ನು ಆದರ್ಶ ತಂಪಾಗಿಸುವ ಚಾನಲ್ ಆಗಿ ಮಾಡಬಹುದು. ಈ ರಚನೆಯ ತಂಪಾಗಿಸುವಿಕೆಗೆ ಸಾಂಪ್ರದಾಯಿಕ ಫಿಲ್ಮ್ ಕೂಲಿಂಗ್ನ ತಂಪಾಗಿಸುವ ಅನಿಲದ 30% ಮಾತ್ರ ಬೇಕಾಗುತ್ತದೆ, ಇದು ಎಂಜಿನ್ನ ಉಷ್ಣ ಚಕ್ರ ದಕ್ಷತೆಯನ್ನು ಸುಧಾರಿಸುತ್ತದೆ, ದಹನ ಕೊಠಡಿಯ ವಸ್ತುವಿನ ನಿಜವಾದ ಶಾಖ ಬೇರಿಂಗ್ ಸಾಮರ್ಥ್ಯವನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡುತ್ತದೆ, ತೂಕವನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಒತ್ತಡ-ತೂಕದ ಅನುಪಾತವನ್ನು ಹೆಚ್ಚಿಸುತ್ತದೆ. ಪ್ರಸ್ತುತ, ಅದನ್ನು ಪ್ರಾಯೋಗಿಕ ಬಳಕೆಗೆ ತರುವ ಮೊದಲು ಪ್ರಮುಖ ತಂತ್ರಜ್ಞಾನವನ್ನು ಭೇದಿಸುವುದು ಇನ್ನೂ ಅಗತ್ಯವಾಗಿದೆ. MA956 ನಿಂದ ಮಾಡಿದ ಸರಂಧ್ರ ಲ್ಯಾಮಿನೇಟ್ ಯುನೈಟೆಡ್ ಸ್ಟೇಟ್ಸ್ ಪರಿಚಯಿಸಿದ ದಹನ ಕೊಠಡಿಯ ಹೊಸ ಪೀಳಿಗೆಯ ವಸ್ತುವಾಗಿದ್ದು, ಇದನ್ನು 1300 ℃ ನಲ್ಲಿ ಬಳಸಬಹುದು.
ಬಿ. ದಹನ ಕೊಠಡಿಯಲ್ಲಿ ಸೆರಾಮಿಕ್ ಸಂಯುಕ್ತಗಳ ಅನ್ವಯ
1971 ರಿಂದ ಯುನೈಟೆಡ್ ಸ್ಟೇಟ್ಸ್ ಅನಿಲ ಟರ್ಬೈನ್ಗಳಿಗೆ ಸೆರಾಮಿಕ್ಸ್ ಬಳಸುವ ಕಾರ್ಯಸಾಧ್ಯತೆಯನ್ನು ಪರಿಶೀಲಿಸಲು ಪ್ರಾರಂಭಿಸಿದೆ. 1983 ರಲ್ಲಿ, ಯುನೈಟೆಡ್ ಸ್ಟೇಟ್ಸ್ನಲ್ಲಿ ಸುಧಾರಿತ ವಸ್ತುಗಳ ಅಭಿವೃದ್ಧಿಯಲ್ಲಿ ತೊಡಗಿರುವ ಕೆಲವು ಗುಂಪುಗಳು ಸುಧಾರಿತ ವಿಮಾನಗಳಲ್ಲಿ ಬಳಸುವ ಅನಿಲ ಟರ್ಬೈನ್ಗಳಿಗೆ ಕಾರ್ಯಕ್ಷಮತೆಯ ಸೂಚಕಗಳ ಸರಣಿಯನ್ನು ರೂಪಿಸಿವೆ. ಈ ಸೂಚಕಗಳು: ಟರ್ಬೈನ್ ಒಳಹರಿವಿನ ತಾಪಮಾನವನ್ನು 2200 ℃ ಗೆ ಹೆಚ್ಚಿಸಿ; ರಾಸಾಯನಿಕ ಲೆಕ್ಕಾಚಾರದ ದಹನ ಸ್ಥಿತಿಯಲ್ಲಿ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸಿ; ಈ ಭಾಗಗಳಿಗೆ ಅನ್ವಯಿಸಲಾದ ಸಾಂದ್ರತೆಯನ್ನು 8g/cm3 ರಿಂದ 5g/cm3 ಗೆ ಕಡಿಮೆ ಮಾಡಿ; ಘಟಕಗಳ ತಂಪಾಗಿಸುವಿಕೆಯನ್ನು ರದ್ದುಗೊಳಿಸಿ. ಈ ಅವಶ್ಯಕತೆಗಳನ್ನು ಪೂರೈಸುವ ಸಲುವಾಗಿ, ಅಧ್ಯಯನ ಮಾಡಿದ ವಸ್ತುಗಳಲ್ಲಿ ಏಕ-ಹಂತದ ಸೆರಾಮಿಕ್ಸ್ ಜೊತೆಗೆ ಗ್ರ್ಯಾಫೈಟ್, ಲೋಹದ ಮ್ಯಾಟ್ರಿಕ್ಸ್, ಸೆರಾಮಿಕ್ ಮ್ಯಾಟ್ರಿಕ್ಸ್ ಸಂಯೋಜನೆಗಳು ಮತ್ತು ಇಂಟರ್ಮೆಟಾಲಿಕ್ ಸಂಯುಕ್ತಗಳು ಸೇರಿವೆ. ಸೆರಾಮಿಕ್ ಮ್ಯಾಟ್ರಿಕ್ಸ್ ಸಂಯೋಜನೆಗಳು (CMC) ಈ ಕೆಳಗಿನ ಅನುಕೂಲಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿವೆ:
ಸೆರಾಮಿಕ್ ವಸ್ತುಗಳ ವಿಸ್ತರಣಾ ಗುಣಾಂಕವು ನಿಕಲ್ ಆಧಾರಿತ ಮಿಶ್ರಲೋಹಕ್ಕಿಂತ ಚಿಕ್ಕದಾಗಿದೆ ಮತ್ತು ಲೇಪನವನ್ನು ಸುಲಭವಾಗಿ ಸಿಪ್ಪೆ ತೆಗೆಯಬಹುದು. ಮಧ್ಯಂತರ ಲೋಹದ ಫೆಲ್ಟ್ನೊಂದಿಗೆ ಸೆರಾಮಿಕ್ ಸಂಯೋಜನೆಗಳನ್ನು ತಯಾರಿಸುವುದರಿಂದ ದಹನ ಕೊಠಡಿಯ ವಸ್ತುಗಳ ಅಭಿವೃದ್ಧಿ ದಿಕ್ಕು ಫ್ಲೇಕಿಂಗ್ ದೋಷವನ್ನು ನಿವಾರಿಸಬಹುದು. ಈ ವಸ್ತುವನ್ನು 10% - 20% ತಂಪಾಗಿಸುವ ಗಾಳಿಯೊಂದಿಗೆ ಬಳಸಬಹುದು, ಮತ್ತು ಲೋಹದ ಹಿಂಭಾಗದ ನಿರೋಧನದ ತಾಪಮಾನವು ಕೇವಲ 800 ℃ ಆಗಿರುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಶಾಖವನ್ನು ಹೊರುವ ತಾಪಮಾನವು ವಿಭಿನ್ನ ತಂಪಾಗಿಸುವಿಕೆ ಮತ್ತು ಫಿಲ್ಮ್ ತಂಪಾಗಿಸುವಿಕೆಗಿಂತ ತೀರಾ ಕಡಿಮೆಯಾಗಿದೆ. ಎರಕಹೊಯ್ದ ಸೂಪರ್ಅಲಾಯ್ B1900+ಸೆರಾಮಿಕ್ ಲೇಪನ ರಕ್ಷಣಾತ್ಮಕ ಟೈಲ್ ಅನ್ನು V2500 ಎಂಜಿನ್ನಲ್ಲಿ ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ, ಮತ್ತು ಅಭಿವೃದ್ಧಿ ನಿರ್ದೇಶನವು B1900 (ಸೆರಾಮಿಕ್ ಲೇಪನದೊಂದಿಗೆ) ಟೈಲ್ ಅನ್ನು SiC-ಆಧಾರಿತ ಸಂಯೋಜಿತ ಅಥವಾ ಆಂಟಿ-ಆಕ್ಸಿಡೇಶನ್ C/C ಸಂಯೋಜಿತದೊಂದಿಗೆ ಬದಲಾಯಿಸುವುದು. ಸೆರಾಮಿಕ್ ಮ್ಯಾಟ್ರಿಕ್ಸ್ ಸಂಯೋಜನೆಯು 15-20 ರ ಒತ್ತಡ ತೂಕದ ಅನುಪಾತದೊಂದಿಗೆ ಎಂಜಿನ್ ದಹನ ಕೊಠಡಿಯ ಅಭಿವೃದ್ಧಿ ವಸ್ತುವಾಗಿದೆ ಮತ್ತು ಅದರ ಸೇವಾ ತಾಪಮಾನವು 1538 ℃ - 1650 ℃ ಆಗಿದೆ. ಇದನ್ನು ಜ್ವಾಲೆಯ ಕೊಳವೆ, ತೇಲುವ ಗೋಡೆ ಮತ್ತು ಆಫ್ಟರ್ಬರ್ನರ್ಗೆ ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ.
2. ಟರ್ಬೈನ್ಗಾಗಿ ಹೆಚ್ಚಿನ ತಾಪಮಾನದ ಮಿಶ್ರಲೋಹ
ಏರೋ-ಎಂಜಿನ್ ಟರ್ಬೈನ್ ಬ್ಲೇಡ್ ಅತ್ಯಂತ ತೀವ್ರವಾದ ತಾಪಮಾನದ ಹೊರೆ ಮತ್ತು ಏರೋ-ಎಂಜಿನ್ನಲ್ಲಿ ಅತ್ಯಂತ ಕೆಟ್ಟ ಕೆಲಸದ ವಾತಾವರಣವನ್ನು ಹೊಂದಿರುವ ಘಟಕಗಳಲ್ಲಿ ಒಂದಾಗಿದೆ. ಇದು ಹೆಚ್ಚಿನ ತಾಪಮಾನದಲ್ಲಿ ಬಹಳ ದೊಡ್ಡ ಮತ್ತು ಸಂಕೀರ್ಣ ಒತ್ತಡವನ್ನು ತಡೆದುಕೊಳ್ಳಬೇಕಾಗುತ್ತದೆ, ಆದ್ದರಿಂದ ಅದರ ವಸ್ತು ಅವಶ್ಯಕತೆಗಳು ತುಂಬಾ ಕಟ್ಟುನಿಟ್ಟಾಗಿರುತ್ತವೆ. ಏರೋ-ಎಂಜಿನ್ ಟರ್ಬೈನ್ ಬ್ಲೇಡ್ಗಳಿಗೆ ಸೂಪರ್ಅಲಾಯ್ಗಳನ್ನು ಹೀಗೆ ವಿಂಗಡಿಸಲಾಗಿದೆ:
a. ಮಾರ್ಗದರ್ಶಿಗಾಗಿ ಹೆಚ್ಚಿನ ತಾಪಮಾನದ ಮಿಶ್ರಲೋಹ
ಡಿಫ್ಲೆಕ್ಟರ್ ಟರ್ಬೈನ್ ಎಂಜಿನ್ನ ಶಾಖದಿಂದ ಹೆಚ್ಚು ಪರಿಣಾಮ ಬೀರುವ ಭಾಗಗಳಲ್ಲಿ ಒಂದಾಗಿದೆ. ದಹನ ಕೊಠಡಿಯಲ್ಲಿ ಅಸಮಾನ ದಹನ ಸಂಭವಿಸಿದಾಗ, ಮೊದಲ ಹಂತದ ಗೈಡ್ ವೇನ್ನ ತಾಪನ ಹೊರೆ ದೊಡ್ಡದಾಗಿರುತ್ತದೆ, ಇದು ಗೈಡ್ ವೇನ್ನ ಹಾನಿಗೆ ಮುಖ್ಯ ಕಾರಣವಾಗಿದೆ. ಇದರ ಸೇವಾ ತಾಪಮಾನವು ಟರ್ಬೈನ್ ಬ್ಲೇಡ್ಗಿಂತ ಸುಮಾರು 100 ℃ ಹೆಚ್ಚಾಗಿದೆ. ವ್ಯತ್ಯಾಸವೆಂದರೆ ಸ್ಥಿರ ಭಾಗಗಳು ಯಾಂತ್ರಿಕ ಹೊರೆಗೆ ಒಳಪಡುವುದಿಲ್ಲ. ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ, ತ್ವರಿತ ತಾಪಮಾನ ಬದಲಾವಣೆಯಿಂದ ಉಂಟಾಗುವ ಉಷ್ಣ ಒತ್ತಡ, ಅಸ್ಪಷ್ಟತೆ, ಉಷ್ಣ ಆಯಾಸ ಬಿರುಕು ಮತ್ತು ಸ್ಥಳೀಯ ಸುಡುವಿಕೆಯನ್ನು ಉಂಟುಮಾಡುವುದು ಸುಲಭ. ಮಾರ್ಗದರ್ಶಿ ವೇನ್ ಮಿಶ್ರಲೋಹವು ಈ ಕೆಳಗಿನ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿರಬೇಕು: ಸಾಕಷ್ಟು ಹೆಚ್ಚಿನ ತಾಪಮಾನ ಶಕ್ತಿ, ಶಾಶ್ವತ ಕ್ರೀಪ್ ಕಾರ್ಯಕ್ಷಮತೆ ಮತ್ತು ಉತ್ತಮ ಉಷ್ಣ ಆಯಾಸ ಕಾರ್ಯಕ್ಷಮತೆ, ಹೆಚ್ಚಿನ ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣ ಪ್ರತಿರೋಧ ಮತ್ತು ಉಷ್ಣ ತುಕ್ಕು ಕಾರ್ಯಕ್ಷಮತೆ, ಉಷ್ಣ ಒತ್ತಡ ಮತ್ತು ಕಂಪನ ಪ್ರತಿರೋಧ, ಬಾಗುವ ವಿರೂಪ ಸಾಮರ್ಥ್ಯ, ಉತ್ತಮ ಎರಕಹೊಯ್ದ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯ ಮೋಲ್ಡಿಂಗ್ ಕಾರ್ಯಕ್ಷಮತೆ ಮತ್ತು ಬೆಸುಗೆ ಹಾಕುವಿಕೆ ಮತ್ತು ಲೇಪನ ರಕ್ಷಣೆ ಕಾರ್ಯಕ್ಷಮತೆ.
ಪ್ರಸ್ತುತ, ಹೆಚ್ಚಿನ ಒತ್ತಡ/ತೂಕದ ಅನುಪಾತವನ್ನು ಹೊಂದಿರುವ ಹೆಚ್ಚಿನ ಮುಂದುವರಿದ ಎಂಜಿನ್ಗಳು ಟೊಳ್ಳಾದ ಎರಕಹೊಯ್ದ ಬ್ಲೇಡ್ಗಳನ್ನು ಬಳಸುತ್ತವೆ ಮತ್ತು ದಿಕ್ಕಿನ ಮತ್ತು ಏಕ ಸ್ಫಟಿಕ ನಿಕಲ್-ಆಧಾರಿತ ಸೂಪರ್ಅಲಾಯ್ಗಳನ್ನು ಆಯ್ಕೆ ಮಾಡಲಾಗುತ್ತದೆ. ಹೆಚ್ಚಿನ ಒತ್ತಡ-ತೂಕದ ಅನುಪಾತವನ್ನು ಹೊಂದಿರುವ ಎಂಜಿನ್ 1650 ℃ - 1930 ℃ ಹೆಚ್ಚಿನ ತಾಪಮಾನವನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ ಮತ್ತು ಉಷ್ಣ ನಿರೋಧನ ಲೇಪನದಿಂದ ರಕ್ಷಿಸಬೇಕಾಗಿದೆ. ತಂಪಾಗಿಸುವಿಕೆ ಮತ್ತು ಲೇಪನ ರಕ್ಷಣೆಯ ಪರಿಸ್ಥಿತಿಗಳಲ್ಲಿ ಬ್ಲೇಡ್ ಮಿಶ್ರಲೋಹದ ಸೇವಾ ತಾಪಮಾನವು 1100 ℃ ಗಿಂತ ಹೆಚ್ಚಾಗಿರುತ್ತದೆ, ಇದು ಭವಿಷ್ಯದಲ್ಲಿ ಮಾರ್ಗದರ್ಶಿ ಬ್ಲೇಡ್ ವಸ್ತುವಿನ ತಾಪಮಾನ ಸಾಂದ್ರತೆಯ ವೆಚ್ಚಕ್ಕೆ ಹೊಸ ಮತ್ತು ಹೆಚ್ಚಿನ ಅವಶ್ಯಕತೆಗಳನ್ನು ಮುಂದಿಡುತ್ತದೆ.
ಬಿ. ಟರ್ಬೈನ್ ಬ್ಲೇಡ್ಗಳಿಗೆ ಸೂಪರ್ಅಲಾಯ್ಗಳು
ಟರ್ಬೈನ್ ಬ್ಲೇಡ್ಗಳು ಏರೋ-ಎಂಜಿನ್ಗಳ ಪ್ರಮುಖ ಶಾಖ-ಬೇರಿಂಗ್ ತಿರುಗುವ ಭಾಗಗಳಾಗಿವೆ. ಅವುಗಳ ಕಾರ್ಯಾಚರಣಾ ತಾಪಮಾನವು ಮಾರ್ಗದರ್ಶಿ ಬ್ಲೇಡ್ಗಳಿಗಿಂತ 50 ℃ - 100 ℃ ಕಡಿಮೆ. ಅವು ಹೆಚ್ಚಿನ ಕೇಂದ್ರಾಪಗಾಮಿ ಒತ್ತಡ, ಕಂಪನ ಒತ್ತಡ, ಉಷ್ಣ ಒತ್ತಡ, ಗಾಳಿಯ ಹರಿವಿನ ಶೋಧನೆ ಮತ್ತು ತಿರುಗುವಾಗ ಇತರ ಪರಿಣಾಮಗಳನ್ನು ತಡೆದುಕೊಳ್ಳುತ್ತವೆ ಮತ್ತು ಕೆಲಸದ ಪರಿಸ್ಥಿತಿಗಳು ಕಳಪೆಯಾಗಿರುತ್ತವೆ. ಹೆಚ್ಚಿನ ಒತ್ತಡ/ತೂಕದ ಅನುಪಾತವನ್ನು ಹೊಂದಿರುವ ಎಂಜಿನ್ನ ಹಾಟ್ ಎಂಡ್ ಘಟಕಗಳ ಸೇವಾ ಜೀವನವು 2000h ಗಿಂತ ಹೆಚ್ಚು. ಆದ್ದರಿಂದ, ಟರ್ಬೈನ್ ಬ್ಲೇಡ್ ಮಿಶ್ರಲೋಹವು ಸೇವಾ ತಾಪಮಾನದಲ್ಲಿ ಹೆಚ್ಚಿನ ಕ್ರೀಪ್ ಪ್ರತಿರೋಧ ಮತ್ತು ಛಿದ್ರ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಹೊಂದಿರಬೇಕು, ಹೆಚ್ಚಿನ ಮತ್ತು ಕಡಿಮೆ ಚಕ್ರ ಆಯಾಸ, ಶೀತ ಮತ್ತು ಬಿಸಿ ಆಯಾಸ, ಸಾಕಷ್ಟು ಪ್ಲಾಸ್ಟಿಟಿ ಮತ್ತು ಪ್ರಭಾವದ ಗಡಸುತನ ಮತ್ತು ನಾಚ್ ಸೂಕ್ಷ್ಮತೆಯಂತಹ ಉತ್ತಮ ಹೆಚ್ಚಿನ ಮತ್ತು ಮಧ್ಯಮ ತಾಪಮಾನದ ಸಮಗ್ರ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿರಬೇಕು; ಹೆಚ್ಚಿನ ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣ ಪ್ರತಿರೋಧ ಮತ್ತು ತುಕ್ಕು ನಿರೋಧಕತೆ; ಉತ್ತಮ ಉಷ್ಣ ವಾಹಕತೆ ಮತ್ತು ರೇಖೀಯ ವಿಸ್ತರಣೆಯ ಕಡಿಮೆ ಗುಣಾಂಕ; ಉತ್ತಮ ಎರಕಹೊಯ್ದ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯ ಕಾರ್ಯಕ್ಷಮತೆ; ದೀರ್ಘಕಾಲೀನ ರಚನಾತ್ಮಕ ಸ್ಥಿರತೆ, ಸೇವಾ ತಾಪಮಾನದಲ್ಲಿ TCP ಹಂತದ ಮಳೆ ಇಲ್ಲ. ಅನ್ವಯಿಕ ಮಿಶ್ರಲೋಹವು ನಾಲ್ಕು ಹಂತಗಳ ಮೂಲಕ ಹೋಗುತ್ತದೆ; ವಿರೂಪಗೊಂಡ ಮಿಶ್ರಲೋಹ ಅನ್ವಯಿಕೆಗಳಲ್ಲಿ GH4033, GH4143, GH4118, ಇತ್ಯಾದಿ ಸೇರಿವೆ; ಎರಕದ ಮಿಶ್ರಲೋಹದ ಅನ್ವಯವು K403, K417, K418, K405, ದಿಕ್ಕಿನ ಘನೀಕೃತ ಚಿನ್ನದ DZ4, DZ22, ಏಕ ಸ್ಫಟಿಕ ಮಿಶ್ರಲೋಹ DD3, DD8, PW1484, ಇತ್ಯಾದಿಗಳನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿದೆ. ಪ್ರಸ್ತುತ, ಇದು ಮೂರನೇ ಪೀಳಿಗೆಯ ಏಕ ಸ್ಫಟಿಕ ಮಿಶ್ರಲೋಹಗಳಿಗೆ ಅಭಿವೃದ್ಧಿಗೊಂಡಿದೆ. ಚೀನಾದ ಏಕ ಸ್ಫಟಿಕ ಮಿಶ್ರಲೋಹ DD3 ಮತ್ತು DD8 ಗಳನ್ನು ಕ್ರಮವಾಗಿ ಚೀನಾದ ಟರ್ಬೈನ್ಗಳು, ಟರ್ಬೋಫ್ಯಾನ್ ಎಂಜಿನ್ಗಳು, ಹೆಲಿಕಾಪ್ಟರ್ಗಳು ಮತ್ತು ಹಡಗುಗಳ ಮೂಲಕ ಚಲಿಸುವ ಎಂಜಿನ್ಗಳಲ್ಲಿ ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ.
3. ಟರ್ಬೈನ್ ಡಿಸ್ಕ್ಗಾಗಿ ಹೆಚ್ಚಿನ ತಾಪಮಾನದ ಮಿಶ್ರಲೋಹ
ಟರ್ಬೈನ್ ಡಿಸ್ಕ್ ಟರ್ಬೈನ್ ಎಂಜಿನ್ನ ಅತ್ಯಂತ ಒತ್ತಡದ ತಿರುಗುವ ಬೇರಿಂಗ್ ಭಾಗವಾಗಿದೆ. 8 ಮತ್ತು 10 ರ ಒತ್ತಡದ ತೂಕದ ಅನುಪಾತದೊಂದಿಗೆ ಎಂಜಿನ್ನ ಚಕ್ರದ ಚಾಚುಪಟ್ಟಿಯ ಕೆಲಸದ ತಾಪಮಾನವು 650 ℃ ಮತ್ತು 750 ℃ ತಲುಪುತ್ತದೆ, ಮತ್ತು ಚಕ್ರ ಕೇಂದ್ರದ ತಾಪಮಾನವು ಸುಮಾರು 300 ℃ ಆಗಿದ್ದು, ದೊಡ್ಡ ತಾಪಮಾನ ವ್ಯತ್ಯಾಸವನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತದೆ. ಸಾಮಾನ್ಯ ತಿರುಗುವಿಕೆಯ ಸಮಯದಲ್ಲಿ, ಇದು ಬ್ಲೇಡ್ ಅನ್ನು ಹೆಚ್ಚಿನ ವೇಗದಲ್ಲಿ ತಿರುಗಿಸಲು ಚಾಲನೆ ಮಾಡುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಗರಿಷ್ಠ ಕೇಂದ್ರಾಪಗಾಮಿ ಬಲ, ಉಷ್ಣ ಒತ್ತಡ ಮತ್ತು ಕಂಪನ ಒತ್ತಡವನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತದೆ. ಪ್ರತಿಯೊಂದು ಪ್ರಾರಂಭ ಮತ್ತು ನಿಲುಗಡೆ ಒಂದು ಚಕ್ರ, ಚಕ್ರ ಕೇಂದ್ರವಾಗಿದೆ. ಗಂಟಲು, ತೋಡು ಕೆಳಭಾಗ ಮತ್ತು ರಿಮ್ ಎಲ್ಲವೂ ವಿಭಿನ್ನ ಸಂಯೋಜಿತ ಒತ್ತಡಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತವೆ. ಮಿಶ್ರಲೋಹವು ಅತ್ಯಧಿಕ ಇಳುವರಿ ಶಕ್ತಿ, ಪ್ರಭಾವದ ಗಡಸುತನ ಮತ್ತು ಸೇವಾ ತಾಪಮಾನದಲ್ಲಿ ಯಾವುದೇ ನಾಚ್ ಸಂವೇದನೆಯನ್ನು ಹೊಂದಿರುವುದು ಅಗತ್ಯವಾಗಿರುತ್ತದೆ; ಕಡಿಮೆ ರೇಖೀಯ ವಿಸ್ತರಣಾ ಗುಣಾಂಕ; ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣ ಮತ್ತು ತುಕ್ಕು ನಿರೋಧಕತೆ; ಉತ್ತಮ ಕತ್ತರಿಸುವ ಕಾರ್ಯಕ್ಷಮತೆ.
4. ಏರೋಸ್ಪೇಸ್ ಸೂಪರ್ಅಲಾಯ್
ದ್ರವ ರಾಕೆಟ್ ಎಂಜಿನ್ನಲ್ಲಿರುವ ಸೂಪರ್ಅಲಾಯ್ ಅನ್ನು ಥ್ರಸ್ಟ್ ಚೇಂಬರ್ನಲ್ಲಿರುವ ದಹನ ಕೊಠಡಿಯ ಇಂಧನ ಇಂಜೆಕ್ಟರ್ ಪ್ಯಾನೆಲ್ ಆಗಿ ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ; ಟರ್ಬೈನ್ ಪಂಪ್ ಮೊಣಕೈ, ಫ್ಲೇಂಜ್, ಗ್ರ್ಯಾಫೈಟ್ ರಡ್ಡರ್ ಫಾಸ್ಟೆನರ್, ಇತ್ಯಾದಿ. ದ್ರವ ರಾಕೆಟ್ ಎಂಜಿನ್ನಲ್ಲಿರುವ ಹೆಚ್ಚಿನ ತಾಪಮಾನದ ಮಿಶ್ರಲೋಹವನ್ನು ಥ್ರಸ್ಟ್ ಚೇಂಬರ್ನಲ್ಲಿ ಇಂಧನ ಚೇಂಬರ್ ಇಂಜೆಕ್ಟರ್ ಪ್ಯಾನೆಲ್ ಆಗಿ ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ; ಟರ್ಬೈನ್ ಪಂಪ್ ಮೊಣಕೈ, ಫ್ಲೇಂಜ್, ಗ್ರ್ಯಾಫೈಟ್ ರಡ್ಡರ್ ಫಾಸ್ಟೆನರ್, ಇತ್ಯಾದಿ. GH4169 ಅನ್ನು ಟರ್ಬೈನ್ ರೋಟರ್, ಶಾಫ್ಟ್, ಶಾಫ್ಟ್ ಸ್ಲೀವ್, ಫಾಸ್ಟೆನರ್ ಮತ್ತು ಇತರ ಪ್ರಮುಖ ಬೇರಿಂಗ್ ಭಾಗಗಳ ವಸ್ತುವಾಗಿ ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ.
ಅಮೇರಿಕನ್ ಲಿಕ್ವಿಡ್ ರಾಕೆಟ್ ಎಂಜಿನ್ನ ಟರ್ಬೈನ್ ರೋಟರ್ ವಸ್ತುಗಳು ಮುಖ್ಯವಾಗಿ ಇನ್ಟೇಕ್ ಪೈಪ್, ಟರ್ಬೈನ್ ಬ್ಲೇಡ್ ಮತ್ತು ಡಿಸ್ಕ್ ಅನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿವೆ. GH1131 ಮಿಶ್ರಲೋಹವನ್ನು ಹೆಚ್ಚಾಗಿ ಚೀನಾದಲ್ಲಿ ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ, ಮತ್ತು ಟರ್ಬೈನ್ ಬ್ಲೇಡ್ ಕೆಲಸದ ತಾಪಮಾನವನ್ನು ಅವಲಂಬಿಸಿರುತ್ತದೆ. ಇಂಕೊನೆಲ್ x, ಅಲಾಯ್713c, ಆಸ್ಟ್ರೋಲೋಯ್ ಮತ್ತು ಮಾರ್-M246 ಅನ್ನು ಅನುಕ್ರಮವಾಗಿ ಬಳಸಬೇಕು; ಚಕ್ರ ಡಿಸ್ಕ್ ವಸ್ತುಗಳಲ್ಲಿ ಇಂಕೊನೆಲ್ 718, ವಾಸ್ಪಲೋಯ್, ಇತ್ಯಾದಿ ಸೇರಿವೆ. GH4169 ಮತ್ತು GH4141 ಅವಿಭಾಜ್ಯ ಟರ್ಬೈನ್ಗಳನ್ನು ಹೆಚ್ಚಾಗಿ ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು GH2038A ಅನ್ನು ಎಂಜಿನ್ ಶಾಫ್ಟ್ಗೆ ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ.