دانلود ترجمه مقاله تک کریستال ابر آلیاژهای [CMSX-4(SLS)[La+Y و CMSX-486 بهبود یافته – سال ۲۰۰۴

بهبود تک کریستال ابر آلیاژهای [CMSX-4(SLS)[La+Y و CMSX-486

IMPROVED SINGLE CRYSTAL SUPERALLOYS, CMSX-4(SLS)[La+Y] and CMSX-486

چکیده

مقدمه

آلیاژ [CMSX-4(SLS)[La+Y

پیشینه

توسعه های جدید

مزایا

آلیاژ CMSX-486

پیشینه

توسعه آلیاژ

نتیجه‌گیری/خلاصه

چکیده

تک کریستال در سوپرآلیاژها و فن‌آوری ریخته‌گری، ترکیبی از جذاب‌ترین خواص را برای قطعات موتور توربین گازی پیشرفته ارائه می‌کند. آلیاژهای طراحی شده به منظور تولید خواص برتر برای یک ترکیب، نیازمند رعایت بعضی موارد هستند: دمای بالای قدرت خزش، مقاومت در برابر خستگی، مقاومت اکسیداسیون، عملکرد پوشش و حفظ عملکرد در تنظیمات جداره‌ی نازک. استفاده از این تکنولوژی برای قطعات جدید، فقط توسط معیارهای مالی برای نخستین‌بار محدود شده است.

توسعه‌ی رشد تک کریستال در سوپرآلیاژها،CMSX-4(SLS)[La+Y] و CMSX-486، یک ترکیب جذاب جهت افزایش عملکرد و قیمت تولید برای تقاضاها، جهت کاربردهای دمای بالا در موتورهای توربین گازی پیشرفته ارائه می‌کند.

مقدمه
طراحی موتور توربین مدرن، نیازمند استفاده از تک کریستال (SX) ایرفویل توربین سوپرآلیاژ و اجزای محفظه‌ی احتراق جهت به‌دست آوردن عملکرد و اهداف چرخه‌ی عمر است. مزایای SX ریخته‌گری شده، به‌صورت کامل، تشریح شده است: آلیاژهای تک کریستال باعث بهبود، خزش- گسستگی، خستگی، اکسیداسیون و خواص پوشش گردیده است و در نتیجه عملکرد موتور توربین، برتر و با دوام شده است [۱، ۲، ۳، ۴، ۵]. علاوه بر این، آلیاژهای تک کریستال سبب افزایش ضخامت بخش گسسته شده، گردیده که در نتیجه‌ی آن ضخامت دیواره، کاهش می‌یابد [۶].
با توجه به ترکیب جذاب خواص و عملکرد آنها، کاربردهای فن‌آوری تک کریستال، قابل تعمیم به انواع قطعات متنوع با نیازمند‌ی‌های متفاوت و گسترده است. اکثر برنامه‌های کاربردی دقیق، مانند پره‌های توربین در نخستین مرحله، نیازمند بهینه کردن خواص در دمای بالا و استفاده از عناصر اضافی واکنش‌دهنده ایده‌آل، مانند La و Y، بدون استفاده از غیرواکنش‌دهنده‌ها (آلومینا/ ایتریا) در فرآیند ریخته‌گری سرامیک هستند. تنظیمات پیچیده، مانند بخش‌های چند پره‌ای و بزرگ توربین گازی صنعتی (IGT) ایرفویل، نیازمند یک حالت مشخص برای به‌دست آوردن بازده‌ی تولید بالا جهت تحقق اهداف مالی هستند.

Abstract

Single crystal superalloys and casting technology offer a combination of attractive properties for advanced gas turbine engine components. The alloys are designed to produce superior properties for a challenging combination of requirements: high temperature creep-strength, fatigue resistance, oxidation resistance, coating performance and retention of performance in thin-walled configurations. Application of this technology to new components has only been restricted by the competing criteria of affordability for first time introduction. The development of improved single crystal superalloys, CMSX-4 (SLS)[La+Y] and CMSX-486 provide an appealing combination of enhanced performance and production affordability for demanding, high temperature applications in advanced gas turbine engines.

Introduction

Modern turbine engine designs require the use of single crystal (SX) superalloy turbine airfoil, seal and combustor components to obtain performance and life cycle objectives. The benefits of SX castings have been well documented: single crystal alloys offer improved creep-rupture, fatigue, oxidation and coating properties, resulting in superior turbine engine performance and durability [1,2,3,4,5]. In addition, single crystal alloys retain a higher fraction of their thick section rupture life as wall thickness is reduced [6]. Due to the attractive combination of properties and performance, applications of single crystal technology have been extended to a variety of components with widely divergent requirements. The most stringent applications, such as 1st stage turbine blades, require optimum high temperature properties and the use of highly reactive element additions, such as La and Y, ideally without the expense of non-reactive (alumina/yttria) foundry ceramics. Complex configurations, such as multi-vane segments and large industrial gas turbine (IGT) airfoils, require generous grain specifications to obtain the high manufacturing yields necessary for meeting cost objectives.

تصویری از مقاله ترجمه و تایپ شده در نرم افزار ورد

بهبود تک کریستال ابر آلیاژهای [CMSX-4(SLS)[La+Y و CMSX-486

IMPROVED SINGLE CRYSTAL SUPERALLOYS, CMSX-4(SLS)[La+Y] and CMSX-486