ניתוח תהליך ייצור להבי טורבינת קיטור

1. בחירת חומרים והתכה

סגסוגות-בטמפרטורה גבוהה: סגסוגות על בסיס-ניקל/קובלט-(כגון Inconel 718) הן הזרם המרכזי, הדורשות הוספת אלמנטים כגון Al ו-Ti כדי ליצור שלבי חיזוק.

טכנולוגיית התמצקות כיוונית/גביש בודד: מבנים עמודיים או-גבישיים בודדים מתקבלים על ידי שליטה בקצב הקירור, ביטול גבולות גרגרים רוחביים ושיפור עמידות-לזחילה בטמפרטורות גבוהות.

בקרת טוהר: תהליך כפול של התכת אינדוקציה בוואקום (VIM) + התכת אלקטרוסלג (ESR) משמש לשליטה בתכולת הטומאה ברמת ה-ppm.

2. יציקה מדויקת

תהליך מעטפת קרמיקה:

דפוס הזרקת שעווה: סובלנות נשלטת בתוך ±0.1 מ"מ

ציפוי קרמי רב-שכבתי: חיבור סיליקה סול של אלומינה/זירקוניה, ואחריו סינטר-בטמפרטורה גבוהה ליצירת מעטפת חלולה.

פרמטרים של מזיגה: יציקה בטמפרטורה-גבוהה במיוחד מעל 1600 מעלות, בשילוב עם דיכוי שדה אלקטרומגנטי של מערבולות להפחתת פגמי נקבוביות.

3. עיבוד שבבי

כרסום חמישה-צירים:

משתמש בכלי-ציפוי יהלומים, מהירות ציר מעל 30,000 סל"ד

שגיאת פרופיל להב < 0.05 מ"מ, חספוס פני השטח Ra 0.4μm

עיבוד שבבי אלקטרוכימי (ECM):

לחומרים קשים-ל-עיבוד, שנוצרו באמצעות פירוק אנודי, ללא לחץ מכני

דיוק עד ±0.03 מ"מ, מתאים לערוצי קירור פנימיים מורכבים

4. ייצור מבנה קירור

עיבוד חור בסרט:

קידוח בלייזר (לייזר ננו-שניות/פיקוסניות): קוטר חור 0.3-1.2 מ"מ, זווית הטיה 20 מעלות -90 מעלות

עיבוד פריקה חשמלי (EDM): משמש לעיבוד חורים בעלי צורה לא סדירה, הימנעות משכבות יצוק מחדש

מבנה חלל פנימי:

הדפסת תלת מימד (SLM): יוצרת ישירות ערוצי קירור קונפורמיים

ריתוך דיפוזיה: ריתוך ערימת לוחות דק אולטרה-שכבתי-דק, גובה תעלה 0.5-2 מ"מ

5. טכנולוגיות חיזוק פני השטח
ציפוי מחסום תרמי (TBCs):

מבנה שכבה כפול-: שכבת קלסר MCrAlY (100-150 מיקרומטר) + זירקוניה מיוצבת איטריום (YSZ, 200-300 מיקרומטר)

ריסוס פלזמה פעולה (APS) או שקיעת אדים פיזית של קרן אלקטרונים (EB-PVD)

הלם הלם בלייזר (LSP):

צפיפות הספק ברמת GW/cm², משרה עומק מתח לחיצה שיורי עד 1-2 מ"מ

חיי העייפות עלו פי 3-5