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09Cr17Ni5Mo3N，UNS S35000，633 沉淀硬化不銹鋼 633是沉淀硬化型不銹鋼，可根據(jù)需要進行低溫熱處理而獲得不同等級的強度，用于要求高強度和優(yōu)異焊接性以及耐腐蝕的場合。 ①耐腐蝕性優(yōu)于其他可淬火硬化的馬氏體不銹鋼，在大多數(shù)介質中，其耐腐蝕性能與316型不銹鋼相當。 ②高強度。根據(jù)國標規(guī)范進行熱處理之后，可獲得≥36HRC或≥42HRC的硬度。 ③比其他可沉淀硬化的不銹鋼更容易焊接，可通過傳統(tǒng)的惰性氣體方法進行焊接。 應用場合 633通常用于1000°F（537℃）以下，需要強度和良好耐腐蝕性的場合，例如用于燃氣輪機壓縮機部件（葉片、盤、轉子和軸），以及在室溫和中溫下需要高強度的類似部件；精密密封、半導體加工設備的聯(lián)軸器以及高真空系統(tǒng)；航空航天中需要高強度的邊緣焊接波紋管應用等。
目前大部分航空發(fā)動機都是屬于燃氣渦輪型，民用客機的發(fā)動機突出的性和可靠性，而軍用發(fā)動機在這個基礎上還追求更大的推力，以及開加力時的推力。由此可見，航空發(fā)動機領域中強者必然是軍用航發(fā)，而軍用發(fā)動機算是人類科技的之作。具備研發(fā)、制造和生產(chǎn)航空發(fā)動機的一般都不輕易出口自己的技術，只出口發(fā)動機成品，有的甚至連維護都需要送回原產(chǎn)國。 復制拆解難 航空發(fā)動機難以制造的特點首先體現(xiàn)在復制拆解難，一款汽車、航空器的外形可以通過反向測繪進行復制，汽車就不用說了，復制起來更是信手拈來。航空器外形復制也是有的，比如圖-160和B-1B轟炸機，但發(fā)動機的復制如果沒有圖紙介入，那根本是不可能的。比如目前波音737客機上使用的主流發(fā)動機CFM-56系列發(fā)動機，從1974年首次運轉到今天，一共生產(chǎn)了超過2萬臺，波音、空殼主打的單通道客機幾乎都用了。 拆解CFM-56時就會發(fā)現(xiàn)，發(fā)動機葉片上指甲蓋大小的地方覆蓋著許多小氣孔，如果沒有圖紙定位，完全沒法對其進行復制。一旦氣孔打的位置不對，會直接影響葉片散熱，那么復制品的整體性能就下降了。GE公司憑借CFM-56的技術基礎，研制了覆蓋各種機型使用的發(fā)動機，與普惠展開直接競爭。 材料制造難 航空發(fā)動機其實也很簡單，以經(jīng)典的CFM-56發(fā)動機為例，包括低壓壓氣機、九級高壓壓氣機、一級高壓渦輪和四級低壓渦輪，中間還有一個環(huán)形燃燒室。但是就是這些結構，工作的溫度、壓力環(huán)境不一樣，就說明其使用的材料是不同的。以渦輪葉片為例，工作環(huán)境上千攝氏度，一分鐘數(shù)萬轉，使用多種金屬混合制造，而且比例也各不相同。 因為在靠近燃燒室的葉片承受的溫度較高，材料也用得耐高溫，稀有金屬元素的比例就不一樣。如果全部使用統(tǒng)一耐高溫材料，那么單價就高了，經(jīng)濟性就差，對于商業(yè)化運營的民用客機發(fā)動機是又便宜又好用。 同理，除了渦輪葉片之外，發(fā)動機各個部件所用的材料也是不一樣的，波音737使用的CFM-56發(fā)動機渦輪為高溫合金打造，其他部分有的使用了復合材料。目前比較流行的是樹脂基復合材料，普惠的F-119外涵道機匣就用這個材料，可耐400攝氏度溫度，而成本也可以得到控制。 加工精度高 如果有了先進的材料和圖紙，也不代表能夠制造出一臺的航空發(fā)動機，因為加工工藝是后的攔路虎。一臺CFM-56發(fā)動機航空發(fā)動機的風扇直徑僅為1.55米，長度為2.5米，如此小的空間內(nèi)要產(chǎn)生86千牛的推力，可想而知其加工工藝有多么復雜。 從小的方面看，以目前主流單晶渦輪葉片為例，精鑄工藝要求是0.1毫米的誤差，這樣才能保證每個葉片都可以正常工作。要讓各種合金材料放在一起加工，就需要掌握高溫合金的加工技巧和焊接工藝。同時，發(fā)動機轉子、葉片在工作時處于高速運轉，工藝不到家就意味著發(fā)動機磨損很快，壽命不長，直接影響經(jīng)濟性。 工藝的高要求同時也促進航空發(fā)動機運行的效率，還是以葉片為例，GE公司搞了一種無縫對接式葉片，在發(fā)動機葉片外端有一個特殊材料制成的軟體，在葉片工作時可與外環(huán)結構無縫對接，提高發(fā)動機的工作效率。這樣的軟質材料對加工工藝的要求是非常高的，不僅要保持穩(wěn)定性，還要經(jīng)濟、不用太多的保養(yǎng)。不然提高發(fā)動機效率的同時，也加重了地勤的負擔，在經(jīng)濟帳上表現(xiàn)不夠明顯。 綜上，從逆向測繪、材料和加工工藝角度看，航空發(fā)動機應該說是工業(yè)工程領域的皇冠，是一國科技實力的標識。 西方發(fā)達都把航空發(fā)動機當成自己的招牌，美國、俄羅斯自不用說的，發(fā)動機領域這兩家的技術沉淀無人能夠撼動，英國在自廢武功之后，仍然有羅羅這樣領軍企業(yè)。中國的發(fā)動機工業(yè)目前仍然處于追趕階段，隨著太行正式列裝量產(chǎn)型殲10B，優(yōu)于CFM-56的新一代CJ1000A渦扇發(fā)動機開始研制，中國的航發(fā)實現(xiàn)了小步快跑。
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