Aleaciones de titanio y aluminio: mejorando significativamente la capacidad de carga de los motores de aviación

El motor de avión es conocido como el corazón de la aeronave, responsable de la conversión de energía de la aeronave. La resistencia a la temperatura de las palas es un factor clave para determinar el rendimiento del motor. Para acortar la brecha entre China y los países desarrollados de Europa y Estados Unidos, China ha incluido los motores aeronáuticos y las turbinas de gas como importantes proyectos de investigación científica y tecnológica, y en marzo de 2016 creó formalmente el "China Aviation Engine Group Co.

El 21 de junio de 2016, la Universidad de Ciencia y Tecnología de Nanjing celebró una conferencia de prensa y el equipo de profesores de la escuela, Chen Guang, desarrolló una nueva aleación de titanio y aluminio que puede alcanzar una temperatura de trabajo de 900 grados, resistente a altas temperaturas de -250 grados o más. la capacidad de mejorar las piezas y componentes centrales del motor existentes de más de 150. El 20 de junio de 2016, la revista más importante del mundo, "Nature Materials", publicó en línea sus resultados relevantes.

Según los expertos, los materiales de los componentes centrales de las palas de los motores de aviación de China son aleaciones a base de níquel, resistentes a altas temperaturas de 650 grados C - 750 grados C, una vez que la temperatura es más alta, el material se "arrastrará" y se deformará lentamente. En comparación con las aleaciones a base de níquel, la aleación de titanio y aluminio no solo tiene sus propias ventajas, como una masa pequeña, sino que también tiene alta resistencia y plasticidad.

Se entiende que el Centro de Investigación y Educación de Diseño de Ingeniería y Evaluación de Materiales de la Universidad de Ciencia y Tecnología de Nanjing, el equipo del profesor Chen Guang financiado por el Programa Nacional 973, diseñó un nuevo miembro de la "polimerización de la familia de aleaciones de titanio y aluminio en un cristal gemelo de titanio". -Cristal único de aluminio" (cristal único de titanio-aluminio PST), no solo se mejora enormemente la resistencia y la plasticidad, sino que la capacidad de soportar altas temperaturas alcanza más de 900 grados.

Expertos, GE de EE. UU. ha desarrollado un nombre en clave "4822", una aleación de titanio y aluminio resistente a altas temperaturas de 650 grados C - 750 grados C, en lugar de aleaciones de alta temperatura a base de níquel, hechas solo de las dos últimas bajas. palas de turbina de presión de un determinado motor, la reducción del peso del motor de aproximadamente 200 libras, la reducción de combustible del 20%, las emisiones de óxido de nitrógeno se reducen en un 80%, el ruido se reduce considerablemente, utilizado en el avión de pasajeros Boeing 787, el avión de pasajeros Boeing 787 . Reducir, utilizado en el avión Boeing 787, vuelo de prueba exitoso en 2007, puesto oficialmente en operación comercial en 2009, en el campo de la aviación y la sensación de materiales. Una vez que este material se aplique a las palas de todo el motor, el efecto de reducción de peso, reducción de ruido y ahorro de combustible para el motor del avión será más significativo.

El próximo paso de Ciencia y Tecnología de Nanjing será completar la prueba integral de rendimiento de esta aleación lo antes posible y aplicarla realmente a la fabricación de palas de motores de aviación chinos.