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這是真東西一點不吹牛,國產單晶葉片助力軍用發動機

渦扇發動機的核心機主要由三個部分構成,高壓壓氣機組,主燃燒室和高壓渦輪,如圖,空氣在風扇帶動下首先進入高壓壓氣機被逐級壓縮提速後進入主燃燒室與航空燃料混合燃燒生成高溫高壓燃氣後被高壓渦輪高速噴出推動飛機前進,整個過程理論並不複雜,難點在於要承受高溫高壓燃氣氣流長時間衝擊的葉片,需要極高的強度和耐久度才能在幾千度的高壓燃氣衝擊下連續工作幾百小時。所以,葉片的好壞直接決定了一款渦扇發動機是不是能達到使用要求的最直接最關鍵一個環節。

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普通合金,定向合金和單晶合金之間鑄造的葉片區別巨大,單晶葉片最為緊密無內部間隙,西方國軍和俄羅斯軍用渦扇發動機從普通合金葉片發展到現在全部採用單晶合金。我國在2013年首次突破單晶合金的批量生產工藝到現在已經可以做到年產3萬噸單晶合金的技術規模。這是一個實實在在的突破,沒有這個基礎,這個軍用航發起碼還要再推遲好幾年。

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俄羅斯AL-31f發動機上使用的單晶葉片剖面圖,內部複雜的紋路是葉片內部冷空氣散熱空腔,這需要極高的加工技術才能保證合格率,廢品率之高達60%以上,這也是航發如此昂貴的原因之一,我國目前採用的是陶瓷和石英玻璃做內腔型芯,鑄造完成後,在高壓釜里用30%氫氧化鈉加壓8小時,陶瓷和玻璃就溶解掉形成內部空腔。絲毫不比俄國貨差。

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我國使用自己生產的單晶葉片組裝的渦輪盤,渦輪盤號稱是航空發動機領域的皇冠,難度極高,工業能力號稱全球領先的日本至今全部依賴美國進口渦輪盤和渦輪葉片。

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正式裝備殲10B和殲11的太行發動機使用的就是國產單晶葉片,大修間隔從300小時增加到750小時,使用壽命達到了2000小時以上!

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