新熱處理工藝技術——提高金屬零件******條件下的韌性和硬度

更新時間：2022-11-29 點擊次數：635次

技術背景

今天的燃氣輪機葉片是通過傳統的鑄造工藝制造的，在這種工藝中，熔融金屬被倒入復雜的模具中并定向凝固。這些部件由地球上一些***耐熱的金屬合金制成，因為它們設計用于在極熱的氣體中高速旋轉，動過動能為發電廠發電或為噴氣發動機提供推力。現在，人們對3D打印制造渦輪葉片的興趣越來越大，除了其環境和成本優勢外，它還可以讓制造商快速生產出更復雜、更節能的葉片。但3D打印渦輪葉片一直存在一個難以逾越的大障礙：蠕變。麻省理工學院航空航天事業波音職業發展教授Zachary Cordero說“在實踐中，這意味著燃氣輪機的壽命會更短或燃油效率更低。”Cordero和他的同事找到了一種改進3D打印合金結構的方法，方法是增加一個額外的熱處理步驟，將打印材料的細晶粒轉化為更大的“柱狀”晶粒，它是一種更堅固的微觀結構，可以******限度地減少材料的蠕變潛力，因(yin)為“柱(zhu)”與******應力(li)軸對齊(qi)。研究人(ren)員表示，這(zhe)種方法為燃(ran)氣輪機(ji)葉片的(de)(de)(de)工業3D打印(yin)掃清了道路。Cordero說“在不久的(de)(de)(de)將來(lai)，我們(men)設想燃(ran)氣輪機(ji)制造商，將在大型3D打印(yin)工廠打印(yin)他們(men)的(de)(de)(de)葉片，通(tong)過使(shi)(shi)用我們(men)的(de)(de)(de)熱(re)處理對其(qi)(qi)進行后處理。3D打印(yin)將啟用新(xin)的(de)(de)(de)冷卻架構，這(zhe)樣做的(de)(de)(de)好(hao)處是可以提高(gao)渦輪機(ji)的(de)(de)(de)熱(re)效率，使(shi)(shi)其(qi)(qi)產生(sheng)相同數量的(de)(de)(de)功率，同時燃(ran)燒更少(shao)的(de)(de)(de)燃(ran)料，***終排放更少(shao)的(de)(de)(de)二氧化(hua)碳。”