ແຜ່ນໃບຄ້າຍຄື Turbine: ວັດສະດຸຫລໍ່, ຄວາມທົນທານແລະຄວາມແມ່ນຍໍາຂອງເຄື່ອງຈັກ 

ແຜ່ນໃບຄ້າຍຄື Turbine ດໍາເນີນການພາຍໃຕ້ການໄຫຼຂອງອາຍແກັສທີ່ມີອຸນຫະພູມສູງທີ່ສຸດ, ຄວາມກົດດັນຄວາມຮ້ອນຮອບວຽນ, ແລະສື່ມວນຊົນ corrosive, ເຮັດໃຫ້ມັນເປັນຫນຶ່ງໃນອົງປະກອບທີ່ທ້າທາຍທີ່ສຸດສໍາລັບການຫລໍ່ຄວາມແມ່ນຍໍາໃນອຸດສາຫະກໍາພະລັງງານ. ທີມງານຈັດຊື້ແລະວິສະວະກໍາສ່ວນໃຫຍ່ປະເຊີນກັບສິ່ງທ້າທາຍດ້ານການຜະລິດທີ່ສອດຄ່ອງໃນເວລາທີ່ການສະຫນອງແຜ່ນໃບຄ້າຍຄື turbine: airfoils ຝາບາງໄດ້ຮັບຄວາມເສຍຫາຍຂອງການຫລໍ່ຫລໍ່ຫລອມແລະ deformation, ຊ່ອງທາງຄວາມເຢັນພາຍໃນທີ່ສະລັບສັບຊ້ອນນໍາໄປສູ່ການແຕກຫັກຂອງແກນ, ແລະວັດສະດຸ superalloy ສ້າງຄວາມແຂງກະດ້າງຂອງເຄື່ອງຈັກຢ່າງຮຸນແຮງແລະຄວາມທ້າທາຍໃນການຄວບຄຸມຄວາມທົນທານ.

ຄູ່ມືນີ້ກວມເອົາການຄັດເລືອກວັດສະດຸໂລຫະປະສົມ, ການຄວບຄຸມຂະບວນການໂຍນການລົງທຶນ, ຂອບເຂດຈໍາກັດໂຄງສ້າງຊ່ອງທາງຄວາມເຢັນ, ມາດຕະຖານຄວາມທົນທານຂອງມິຕິ, ເສັ້ນທາງເຄື່ອງຈັກທີ່ມີຄວາມແມ່ນຍໍາ, ແລະກົດລະບຽບການກວດກາ NDT ເຕັມຮູບແບບສໍາລັບແຜ່ນ turbine. ມັນແນໃສ່ການຜະລິດແຜ່ນໃບຄ້າຍຄືການແຕ້ມຮູບທີ່ກໍາຫນົດເອງ, ຊ່ວຍໃຫ້ທ່ານຫຼຸດຜ່ອນການຂູດຂີ້ເຫຍື້ອ, ຄວບຄຸມການອະນຸຍາດເຄື່ອງຈັກ, ແລະຫຼີກເວັ້ນການເຮັດໃຫມ່ທີ່ມີຄ່າໃຊ້ຈ່າຍໃນສ່ວນທີ່ທົນທານຕໍ່ອຸນຫະພູມສູງແລະທົນທານຕໍ່ການກັດກ່ອນ.

1. ເງື່ອນໄຂການເຮັດວຽກ & ສິ່ງທ້າທາຍໃນການຜະລິດຫຼັກຂອງ Turbine Blades

ແຜ່ນໃບຄ້າຍຄື turbine ດໍາເນີນການພາຍໃຕ້ຄວາມຮ້ອນສູງຢ່າງຕໍ່ເນື່ອງ, ວົງຈອນຄວາມຮ້ອນ, ແລະ sulfide corrosion. ແຜ່ນໃບເຕີຍອາຍແກັສຂັ້ນຕອນທໍາອິດສາມາດຮັກສາການບໍລິການໃນໄລຍະຍາວສູງກວ່າ 900 ° C. ການຂະຫຍາຍຄວາມຮ້ອນຊ້ຳໆ ແລະ ການຫົດຕົວສ້າງການເສື່ອມຕົວ ແລະຮອຍແຕກຂອງຄວາມເມື່ອຍລ້າຄວາມຮ້ອນ.

ຄວາມ​ສັບ​ສົນ​ທາງ​ເລ​ຂາ​ຄະ​ນິດ​ເພີ່ມ​ຄວາມ​ຫຍຸ້ງ​ຍາກ​ໃນ​ການ​ຜະ​ລິດ​:

• ຄວາມໜາຂອງຝາອັດລົມບາງໆ (ມັກຈະຕ່ຳກວ່າ 1 ມມ) ເຮັດໃຫ້ເກີດການຕື່ມໂລຫະປະສົມທີ່ເສື່ອມເສຍ ແລະ ການແຂງຕົວບໍ່ສະໝ່ຳສະເໝີ.
• ທໍ່ລະບາຍຄວາມຮ້ອນພາຍໃນທີ່ສັບສົນຕ້ອງການແກນເຊລາມິກທີ່ຝັງໄວ້, ເຊິ່ງສາມາດປ່ຽນຫຼືແຕກຫັກໄດ້ງ່າຍໃນລະຫວ່າງການຖອກ.
• ພື້ນຜິວໂຄ້ງທີ່ບໍ່ມີຮູບແບບທີ່ຊັບຊ້ອນບໍ່ສາມາດຜະລິດໄດ້ໂດຍການໂຍນດິນຊາຍທຳມະດາ. ພຽງແຕ່ການຫລໍ່ຄວາມແມ່ນຍໍາສູນຍາກາດສາມາດສົ່ງຊ່ອງຫວ່າງການຫລໍ່ຮູບໃກ້ສຸດທິ.
• superalloys ທີ່ອີງໃສ່ nickel ສະແດງໃຫ້ເຫັນການແຂງຂອງການເຮັດວຽກເຢັນທີ່ເຂັ້ມແຂງ. ນີ້ເລັ່ງການສວມໃສ່ຂອງເຄື່ອງມືແລະ destabilizes ຄວາມຖືກຕ້ອງຂອງມິຕິລະດັບໃນລະຫວ່າງການເຄື່ອງຈັກ CNC.

ຈຸດເຈັບປວດໃນການຜະລິດຕົ້ນຕໍລວມມີຄວາມຮູຂຸມຂົນ, ການຊົດເຊີຍຫຼັກ, ການບິດເບືອນຂອງແຜ່ນໃບຄ້າຍຄື, ການປ່ຽນຮູບແບບຂອງເຄື່ອງຈັກ, ແລະຄວາມຖືກຕ້ອງຂອງຮູຂຸມຂົນທີ່ບໍ່ໄດ້ມາດຕະຖານ.

2. ການເລືອກວັດສະດຸໂລຫະປະສົມທີ່ມີອຸນຫະພູມສູງສໍາລັບແຜ່ນໃບຄ້າຍຄື Cast Turbine

ການເລືອກ superalloy ທີ່ຖືກຕ້ອງແມ່ນພື້ນຖານຂອງຊີວິດການບໍລິການຂອງແຜ່ນໃບຍາວ. ຊັ້ນວັດສະດຸຕ້ອງກົງກັບອຸນຫະພູມປະຕິບັດການ, ສະພາບແວດລ້ອມທີ່ກັດກ່ອນ, ແລະຄວາມຕ້ອງການຄວາມຕ້ານທານ creep. ພາກນີ້ເນັ້ນໃສ່ superalloys nickel-based ຕົ້ນຕໍທີ່ໃຊ້ຢ່າງກວ້າງຂວາງສໍາລັບ ຫລໍ່ turbine blades.

2.1 ເກຣດ Superalloy ຫຼັກສໍາລັບ Turbine Blades

• Inconel 718 (UNS N07718)
  ອຸນ​ຫະ​ພູມ​ການ​ບໍ​ລິ​ການ​ຕໍ່​ເນື່ອງ​ສູງ​ເຖິງ 700 ° C​, ມີ​ຄວາມ​ເຂັ້ມ​ແຂງ tensile ທີ່​ດີ​ເລີດ​ແລະ​ການ​ປະ​ຕິ​ບັດ creep ປານ​ກາງ​. ມັນຖືກນໍາໃຊ້ຢ່າງກວ້າງຂວາງສໍາລັບແຜ່ນໃບຄ້າຍຄື turbine ອຸນຫະພູມຕ່ໍາແລະຂະຫນາດກາງແລະແຜ່ນເຄື່ອງອັດ, ສະເຫນີຄວາມຕ້ານທານທີ່ດີກັບອາຍແກັສສົ້ມແລະການ corrosion ຊຸ່ມ.
• Inconel 625 (UNS N06625)
  ຄວາມຕ້ານທານທີ່ເຂັ້ມແຂງຕໍ່ກັບ pitting ແລະ crevice corrosion, ປະຕິບັດຕາມມາດຕະຖານການບໍລິການ NACE MR0175 ສົ້ມ. ມັນເຮັດວຽກຢ່າງຕໍ່ເນື່ອງສູງເຖິງ 650 ອົງສາ C ແລະເຫມາະສົມກັບແຜ່ນໃບຄ້າຍຄືທີ່ສໍາຜັດກັບສະພາບອາຍແກັສ flue corrosive.
• Rene 80
  ເປັນ superalloy cast equiaxed ທົ່ວໄປທີ່ມີຄວາມສົມດູນຂອງຄວາມເຂັ້ມແຂງໃນອຸນຫະພູມສູງແລະການຕໍ່ຕ້ານການຜຸພັງ, ອອກແບບມາສໍາລັບ turbine blades ກາງຂັ້ນຕອນການເຮັດວຽກຕ່ໍາກວ່າ 950 ° C.
• CMSX-4 (ໂລຫະປະສົມກ້ອນດຽວ)
  ເກຣດທົນທານຕໍ່ການຖູຊັ້ນເທິງສໍາລັບແຜ່ນໃບ HPHT ຂັ້ນຕອນທໍາອິດ. ການບໍລິການຢ່າງຕໍ່ເນື່ອງສາມາດບັນລຸ 1150 ° C ໂດຍບໍ່ມີການຜ່ອນຄາຍ creep ຈະແຈ້ງ. ການແຂງຕົວຂອງທິດທາງຈະລົບລ້າງຂອບເຂດເມັດພືດເພື່ອປັບປຸງຄວາມຫມັ້ນຄົງຂອງອຸນຫະພູມສູງ.

2.2 ກົດລະບຽບການເລືອກວັດສະດຸໂດຍອີງໃສ່ສະພາບແວດລ້ອມການບໍລິການ

1. ອາຍແກັສສົ້ມປຽກແລະເງື່ອນໄຂການກັດກ່ອນຂອງນ້ໍາທະເລ: ເລືອກ Inconel 625 ສໍາລັບການຕໍ່ຕ້ານ corrosion ທີ່ໂດດເດັ່ນ (ສ່ວນທີ່ທົນທານຕໍ່ການກັດກ່ອນ).
2. ແຜ່ນ turbine ການຜະລິດໄຟຟ້າອຸນຫະພູມປານກາງ (≤700°C): Inconel 718 ເປັນທາງເລືອກທີ່ປະຫຍັດຄ່າໃຊ້ຈ່າຍທີ່ມີເຄື່ອງຈັກທີ່ສົມດູນແລະປະສິດທິພາບກົນຈັກ.
3. ແຜ່ນໃບໜ້າພາກຮ້ອນຂອງກັງຫັນແກັສທີ່ມີອຸນຫະພູມສູງ (950–1150°C): ນຳໃຊ້ Rene 80 equiaxed casting ຫຼື CMSX-4 ການຫລໍ່ຫລໍ່ຫລອມທາງທິດຕານດຽວເພື່ອຄວາມແຂງຕົວເພື່ອປະສິດທິພາບຕ້ານການເລືອ.
4. ຫຼີກ​ລ້ຽງ​ການ​ສະ​ເພາະ​ເກີນ​ເກຣດ​: ໂລ​ຫະ​ປະ​ສົມ​ໄປ​ເຊຍ​ກັນ​ດຽວ​ເຮັດ​ໃຫ້​ຄ່າ​ໃຊ້​ຈ່າຍ​ການ​ຫລໍ່​ສູງ​ຫຼາຍ​; ພຽງແຕ່ໃຊ້ພວກມັນສໍາລັບຕໍາແໜ່ງແຜ່ນໃບທີ່ມີອຸນຫະພູມສູງສຸດ.

ການຢັ້ງຢືນທີ່ຍັງຄ້າງ: ມາດຕະຖານວັດສະດຸ ASTM ທີ່ແນ່ນອນ, ເກຣດການກັດກ່ອນຂອງ NACE ແລະຂໍ້ມູນການແຕກຫັກໃນໄລຍະຍາວຂອງແຕ່ລະຊັ້ນໂລຫະປະສົມ.

3. Precision Investment Casting Controls for Turbine Blades

ການຫລໍ່ຄວາມແມ່ນຍໍາ (ການຫລໍ່ລ້ຽງການລົງທຶນ / ການສູນເສຍຂີ້ເຜີ້ງ) ເປັນເທກໂນໂລຍີແກ່ພຽງແຕ່ສໍາລັບການຜະລິດແຜ່ນໃບຄ້າຍຄື turbine ຮູທີ່ມີຊ່ອງທາງຄວາມເຢັນພາຍໃນ. ການ​ຄວບ​ຄຸມ​ຂະ​ບວນ​ການ​ທີ່​ບໍ່​ດີ​ຈະ​ນໍາ​ໄປ​ສູ່​ການ​ຫົດ​ຕົວ porosity​, ການ​ຍ້າຍ​ຫຼັກ​, ແລະ​ການ​ບິດ​ເບືອນ profile ໃບ​.

3.1 ຄວາມຫຍຸ້ງຍາກທີ່ສໍາຄັນໃນການລົງທືນ Blade Casting

1. ການຕື່ມຝາບາງໆ: Molten superalloy ແຂງຕົວໄວ. ພາກສ່ວນ airfoil ບາງໆມີແນວໂນ້ມທີ່ຈະປິດເຢັນແລະການຕື່ມຂໍ້ມູນບໍ່ຄົບຖ້ວນ.
2. ຄວາມຫມັ້ນຄົງຂອງແກນເຊລາມິກ: ແກນຝັງຝັງຈະແຕກຫຼືປ່ຽນພາຍໃຕ້ຜົນກະທົບຂອງໂລຫະທີ່ມີອຸນຫະພູມສູງ, ສົ່ງຜົນໃຫ້ທໍ່ລະບາຍຄວາມຮ້ອນທີ່ຖືກສະກັດຫຼືຊົດເຊີຍ.
3. ການຫົດຕົວຂອງ Solidification: ຄວາມເຢັນທີ່ບໍ່ສະເຫມີກັນເຮັດໃຫ້ເກີດຄວາມບິດເບືອນທາງມິຕິຂະຫນາດໃຫຍ່ແລະການຫົດຕົວພາຍໃນ porosity.
4. ການ​ຄວບ​ຄຸມ​ໂຄງ​ສ້າງ​ເມັດ​ພືດ​: ເມັດ Equiaxed ສ້າງ​ຕັ້ງ​ຂຶ້ນ​ໄດ້​ຢ່າງ​ງ່າຍ​ດາຍ​ໂດຍ​ບໍ່​ມີ​ການ​ແຂງ​ຕາມ​ທິດ​ທາງ​, ການ​ຫຼຸດ​ຜ່ອນ​ການ​ຊີ​ວິດ creep ອຸນ​ຫະ​ພູມ​ສູງ​.

3.2 ການຄວບຄຸມຂະບວນການສໍາລັບການ Casting Near-Net-Shape

• ການລະລາຍສູນຍາກາດ & ການຖອກ: Melt nickel superalloys ພາຍໃຕ້ສູນຍາກາດສູງເພື່ອຫຼຸດຜ່ອນເນື້ອໃນອົກຊີເຈນທີ່ແລະຫຼີກເວັ້ນການຜິດປົກກະຕິການລວມເອົາອອກຊິເຈນ. Preheat ແມ່ພິມແກະເຊລາມິກໃຫ້ 900-1100 ° C ເພື່ອປັບປຸງຄວາມຄ່ອງຕົວຂອງໂລຫະ molten.
• ການຄວບຄຸມຄວາມແຂງຂອງທິດທາງ: ຕັ້ງລະດັບຄວາມເຢັນທີ່ຄວບຄຸມໄດ້ (ອັດຕາຄວາມເຢັນ 10–50°C/ນາທີ) ເພື່ອສ້າງເປັນເມັດພືດຖັນ ຫຼືໂຄງສ້າງແກ້ວກ້ອນດຽວ, ເຊິ່ງຊ່ວຍປັບປຸງຄວາມຕ້ານທານຂອງຮອຍຂີດຂ່ວນໃນອຸນຫະພູມສູງ.
• ການກົດ isostatic ຮ້ອນ HIP: ຮັກສາຊ່ອງຫວ່າງທີ່ມີ HIP ເພື່ອປິດຮູຂຸມຂົນພາຍໃນແລະຮູຂຸມຂົນທີ່ຫົດຕົວ, ປັບປຸງຄວາມຫນາແຫນ້ນພາຍໃນແລະການປະຕິບັດຄວາມເມື່ອຍລ້າ.
• ການຊົດເຊີຍການຫົດຕົວຂອງຮູບແບບຂີ້ເຜີ້ງ: ອັດຕາການຫົດຕົວຂອງແມ່ພິມທີ່ຕັ້ງໄວ້ລ່ວງໜ້າ (ປະມານ 1.6%–1.7% ສໍາລັບທິດທາງຄວາມຍາວ) ເພື່ອຊົດເຊີຍການຫົດຕົວຂອງແມ່ພິມ ແລະ ຄວບຄຸມການບິດເບືອນມິຕິພາບໂດຍລວມ.

3.3 Casting Tolerance Baseline for Turbine Blades

Casting ຄວາມທົນທານເປົ່າປະຕິບັດຕາມມາດຕະຖານ ISO 8062 ແລະ VDG P690. ສໍາລັບການລົງທຶນ-cast turbine blade casting blanks:

• ການບ່ຽງເບນມິຕິມິຕິຂອງໂປໄຟ Airfoil: ± 0.30 ມມຫຼັງຈາກການຊົດເຊີຍການຫົດຕົວ.
• ອະນຸຍາດໃຫ້ເຄື່ອງຈັກ unilateral ແນະນໍາ: 0.3-1.5 ມມ; ສະຫງວນໄວ້ໃຫ້ໜາກວ່າຢູ່ປາຍໃບ ແລະພື້ນທີ່ຂອບ.
• ຄວາມທົນທານຄວາມຫນາຂອງຝາຂອງແຜ່ນໃບຄ້າຍຄືຮູ: ± 0.15 ມມສໍາລັບສ່ວນທີ່ມີຝາບາງ.

ການຢັ້ງຢືນທີ່ຍັງຄ້າງຢູ່: ລະດັບຄວາມທົນທານຂອງ VDG P690 ເຕັມ ແລະຄ່າການອະນຸຍາດເຄື່ອງຈັກທີ່ແນ່ນອນສໍາລັບຂະຫນາດແຜ່ນໃບທີ່ແຕກຕ່າງກັນ.

4. ຄວາມຕ້ອງການ Casting ສໍາລັບ Blade ໂຄງສ້າງຄວາມເຢັນພາຍໃນ

ແຜ່ນໃບຄ້າຍຄື turbine ເປັນຮູແມ່ນອີງໃສ່ຊ່ອງທາງຄວາມເຢັນພາຍໃນເພື່ອຫຼຸດຜ່ອນອຸນຫະພູມແຜ່ນໃບ. ຄຸນນະພາບຂອງຄວາມເຢັນ passages ກໍານົດໂດຍກົງປະສິດທິພາບຄວາມຮ້ອນຂອງ turbine, ແລະການຜະລິດຫຼັກຕັດສິນໃຈວ່າໂຄງສ້າງພາຍໃນສາມາດໄດ້ຮັບການສ້າງຕັ້ງຂຶ້ນຢ່າງສົມບູນ.

4.1 ການອອກແບບຊ່ອງລະບາຍຄວາມຮ້ອນທົ່ວໄປ & ຂອບເຂດຈໍາກັດການຜະລິດ

ໂຄງສ້າງເຄື່ອງເຮັດຄວາມເຢັນແບບປົກກະຕິປະກອບມີຊ່ອງຫຼາຍຊ່ອງຜ່ານ serpentine, ຊ່ອງລະບາຍຄວາມເຢັນທີ່ນໍາໜ້າ, ຊ່ອງແຄບທາງຂ້າງ, ແລະໂຄງສ້າງການປັ່ນປ່ວນຂອງປາຍແຫຼມ.

ຂໍ້​ຈໍາ​ກັດ​ການ​ຄາ​ສ​ທ໌​ຫຼັກ​:

• ຄວາມຫນາຂອງຝາຜະຫຼິດສາມາດປະຕິບັດໄດ້ຕໍ່າສຸດທີ່ມີແກນເຊລາມິກທີ່ມີຄຸນວຸດທິແລະການຖອກນ້ໍາສູນຍາກາດ: 0.5 ມມ. ມູນຄ່ານີ້ແມ່ນຂຶ້ນກັບຂະຫນາດແຜ່ນໃບຄ້າຍຄືແລະປະເພດໂລຫະປະສົມ.
• ຂະຫນາດຄຸນສົມບັດຫຼັກຕໍາ່ສຸດທີ່: ເສັ້ນຜ່າກາງ 0.5 ມມສໍາລັບແກນຮູຟິມເຢັນຂະຫນາດນ້ອຍ; ແກນບາງເກີນໄປຈະແຕກຫັກໃນລະຫວ່າງການຖອກ.
• ຊ່ອງສຽບແຄບຮຽກຮ້ອງໃຫ້ມີຄວາມເຂັ້ມແຂງຫຼັກສູງແລະການຂະຫຍາຍຄວາມຮ້ອນຕ່ໍາເພື່ອປ້ອງກັນການຜິດປົກກະຕິພາຍໃຕ້ອຸນຫະພູມສູງ.

4.2 Core Fabrication & Anti-Breakage Measures

ແກນເຊລາມິກທີ່ອີງໃສ່ອາລູມິນຽມແມ່ນທາງເລືອກຕົ້ນຕໍສໍາລັບການລົງທືນຂອງແຜ່ນໃບຄ້າຍຄື turbine. ຄວາມຕ້ອງການປະສິດທິພາບຫຼັກ:

1. ທົນທານຕໍ່ອຸນຫະພູມສູງກວ່າ 1500°C ໂດຍບໍ່ມີການອ່ອນລົງໃນລະຫວ່າງການຖອກໂລຫະປະສົມ.
2. ຄ່າສໍາປະສິດການຂະຫຍາຍຄວາມຮ້ອນຕໍ່າ (ຕໍ່າກວ່າ 4 × 10⁻⁶/K) ເພື່ອຫຼີກເວັ້ນຄວາມເຄັ່ງຕຶງຄວາມຮ້ອນແຕກ ແລະ ມິຕິມິຕິ.
3. ຄວາມເຂັ້ມຂຸ້ນປານກາງ (> 15 MPa) ແລະການລະລາຍທີ່ດີສໍາລັບການກໍາຈັດສານເຄມີຫຼັງຈາກການຫລໍ່.

ການ​ແກ້​ໄຂ​ການ​ຕ້ານ​ການ​ແຕກ​ຫັກ​ທີ່​ສໍາ​ຄັນ​:

• ເພີ່ມ ribs ສະຫນັບສະຫນູນກ່ຽວກັບພາກສ່ວນແກນຍາວແລະບາງເພື່ອຕ້ານຜົນກະທົບການໄຫຼຂອງໂລຫະ.
• ຈັບຄູ່ຄ່າສໍາປະສິດການຂະຫຍາຍຄວາມຮ້ອນລະຫວ່າງແກນເຊລາມິກແລະ superalloy ເພື່ອຫຼີກເວັ້ນການແຕກແຍກການຂະຫຍາຍຄວາມຮ້ອນ.
• ຄວບຄຸມການຫົດຕົວຂອງແກນ sintering ຕ່ໍາກວ່າ 5% ເພື່ອຮັກສາຄວາມຫມັ້ນຄົງຂອງຊ່ອງພາຍໃນ.

5. Precision Machining Tolerance & Processing Scheme

ເຖິງແມ່ນວ່າການລົງທືນຂອງຮູບຊົງທີ່ຢູ່ໃກ້ກັບຕາຫນ່າງທີ່ຕ້ອງການເຄື່ອງຈັກ CNC ທີ່ມີຄວາມແມ່ນຍໍາຂອງ 5 ແກນເພື່ອຕອບສະຫນອງຂໍ້ກໍາຫນົດ aerodynamic ແລະຄວາມທົນທານຂອງການປະກອບ. ເຄື່ອງຈັກ Superalloy ທົນກັບການເຮັດວຽກຫນັກແຫນ້ນ, ເຊິ່ງຕ້ອງໄດ້ຮັບການຄວບຄຸມດ້ວຍຕົວກໍານົດການຕັດທີ່ດີທີ່ສຸດ.

5.1 ຄວາມຕ້ອງການຄວາມທົນທານຂອງຂະຫນາດສໍາລັບລັກສະນະທີ່ສໍາຄັນ

1. ພື້ນຜິວໂຄ້ງ Airfoil: ຄວາມທົນທານຕໍ່ໂປຣໄຟລ໌ GD&T ± 0.02~0.05 ມມ; ດ້ານ roughness Ra 0.8–1.6 μm ເພື່ອຫຼຸດຜ່ອນການສູນເສຍ friction airflow.
2. ຮາກຝອຍ: ຄວາມທົນທານດ້ານການປະກອບ tensile ± 0.015 ມມ; ພື້ນຜິວສໍາເລັດຮູບ Ra 0.2-0.8 μmເພື່ອຫຼີກເວັ້ນການ fatigue ຕິດຕໍ່ພາຍໃຕ້ການໂຫຼດ cyclic.
3. ພື້ນຜິວຜະນຶກຂອງເວທີ: ຄວາມທົນທານ Flatness ພາຍໃນ 0.02 ມມ; ການຄວບຄຸມຄວາມຮາບພຽງຢ່າງເຂັ້ມງວດປ້ອງກັນການຮົ່ວໄຫຼຂອງອາຍແກັສລະຫວ່າງແຖວແຜ່ນໃບ.
4. ຮູຟິມລະບາຍຄວາມຮ້ອນ: ຄວາມທົນທານຕໍ່ຕໍາແຫນ່ງ ± 0.03 ມມ; ຄວາມທົນທານຂອງເສັ້ນຜ່າກາງຂຸມ ± 0.02 ມມ, ສ່ວນຫຼາຍແມ່ນປຸງແຕ່ງໂດຍເຄື່ອງຕັດກະແສໄຟຟ້າ EDM.

5.2 ເສັ້ນທາງເຄື່ອງຈັກ & ການເລືອກເຄື່ອງມື

ຂັ້ນຕອນການປະມວນຜົນມາດຕະຖານສໍາລັບແຜ່ນ turbine cast:

1. ການປິ່ນປົວຫຼັງການຫລໍ່: ການກໍາຈັດແກະ, ການຮົ່ວໄຫຼຂອງແກນ, ການລະເບີດດ້ວຍການສັກຢາ, ແລະຄວາມຫນາແຫນ້ນຂອງ HIP.
2. ເຄື່ອງຈັກທີ່ຫຍາບຄາຍ: ເອົາເຄື່ອງຕັດການຫລໍ່ເກືອບທັງໝົດອອກດ້ວຍເຄື່ອງຕັດ carbide ເຄືອບ, ສະຫງວນຂອບເຄິ່ງສໍາເລັດຮູບ 0.2–0.4 ມມ.
3. ເຄິ່ງສໍາເລັດຮູບ: 5-axis linkage milling of airfoil curved surface, control machining deformation because of cutting heat.
4. ສໍາເລັດຮູບ: milling ຄວາມໄວສູງຫຼືການ grinding ດ້ານເພື່ອບັນລຸຄວາມທົນທານຂອງ profile ສຸດທ້າຍແລະ roughness ດ້ານ.
5. ເຄື່ອງຈັກຂັ້ນສອງ: EDM ເຈາະຮູຟິມເຮັດຄວາມເຢັນຂະຫນາດນ້ອຍໃສ່ແຜ່ນໃບແລະຂອບດ້ານຫລັງ.

ຄໍາແນະນໍາເຄື່ອງຈັກສໍາລັບ superalloys:

• ໃຊ້ຄວາມໄວຕັດຕ່ໍາເພື່ອຫຼຸດຜ່ອນການເຮັດວຽກແຂງ; ຮັກສາອັດຕາອາຫານໃຫ້ສູງຢ່າງສົມເຫດສົມຜົນເພື່ອຕັດຜ່ານຊັ້ນຫນ້າດິນແຂງ.
• ຫຼີກເວັ້ນການສໍາເລັດຮູບຕື້ນຊ້ໍາຊ້ອນທີ່ພຽງແຕ່ຂັດຜິວຫນັງແຂງແລະເລັ່ງການສວມໃສ່ເຄື່ອງມື.

5.3 ການຄວບຄຸມການອະນຸຍາດເພື່ອຫຼຸດຜ່ອນອັດຕາການຂູດຂີ້ເຫຍື້ອ

ການຂັດຮູບການຫລໍ່ແມ່ນຫຼີກລ່ຽງບໍ່ໄດ້, ສະນັ້ນການອະນຸຍາດເຄື່ອງຈັກທີ່ບໍ່ສະ ເໝີ ກັນຕ້ອງຖືກພິຈາລະນາເມື່ອຕັ້ງຂະ ໜາດ ຫວ່າງເປົ່າ:

• ເພີ່ມການອະນຸຍາດເຄື່ອງຈັກຂຶ້ນ 0.3–0.5 ມມ ຢູ່ປາຍໃບ, ຂອບທາງຫຼັງ ແລະ ບໍລິເວນຝາບາງໆທີ່ມີການຫົດຕົວຂະໜາດໃຫຍ່.
• ໃຊ້ການສະແກນແສງສີຟ້າ 3 ມິຕິເພື່ອວັດແທກຄວາມຜິດປົກກະຕິຂອງແມ່ພິມຈິງກ່ອນທີ່ຈະເຄື່ອງຈັກ, ຫຼັງຈາກນັ້ນປັບໂຄງການ CNC ເພື່ອຊົດເຊີຍຄວາມເສີຍເມີຍຂອງມິຕິທ້ອງຖິ່ນ.

6. NDT & ມາດຕະຖານການກວດກາຄຸນນະພາບສໍາລັບ Cast Turbine Blades

ລະບົບການກວດກາຢ່າງເຕັມທີ່ກວມເອົາການຢັ້ງຢືນວັດສະດຸ, ການວັດແທກຂະຫນາດ, ການທົດສອບທີ່ບໍ່ທໍາລາຍ, ແລະການກວດສອບຄຸນນະພາບຂອງຫນ້າດິນ, ເຊິ່ງເປັນສິ່ງຈໍາເປັນສໍາລັບພາກສ່ວນທີ່ທົນທານຕໍ່ອຸນຫະພູມສູງທີ່ໃຊ້ໃນກັງຫັນກ໊າຊ.

6.1 ລາຍການການທົດສອບທີ່ບໍ່ທໍາລາຍ (NDT).

1. ການ​ທົດ​ສອບ radiographic (RT / X-ray ການ​ກວດ​ກາ​): 100% ການກວດກາເພື່ອກວດຫາ porosity shrinkage ພາຍໃນ, inclusions ແລະ cool shut defects ພາຍໃນ airfoil ແຜ່ນໃບຄ້າຍຄືແລະຮາກ.
2. ການທົດສອບ ultrasonic (UT): ກວດເບິ່ງສ່ວນຮາກຂອງແຜ່ນໃບໜາສໍາລັບຂໍ້ບົກພ່ອງພາຍໃນເລິກທີ່ X-ray ບໍ່ສາມາດລະບຸໄດ້.
3. ການທົດສອບເຈາະເລິກ (PT): ກວດກາທຸກດ້ານຂອງແຜ່ນໃບສໍາລັບ micro-cracks, ໂດຍສະເພາະຢູ່ແຄມ airfoil ແລະ fillets ຮາກໃບ.
4. ການສະແກນ CT ອຸດສາຫະກໍາ: ກວດສອບຄວາມສົມບູນຂອງທໍ່ລະບາຍຄວາມຮ້ອນພາຍໃນ, ກວດຫາສານຕົກຄ້າງຫຼັກ ແລະຮູຟິມຄວາມເຢັນທີ່ຖືກບລັອກໄວ້ທີ່ບໍ່ສາມາດເຫັນໄດ້ໂດຍວິທີການ NDT ອື່ນໆ.

ການຢັ້ງຢືນທີ່ຍັງຄ້າງຢູ່: ມາດຕະຖານ NDT aerospace NADCAP ແລະລະດັບການຍອມຮັບຂໍ້ບົກພ່ອງສໍາລັບການຫລໍ່ແຜ່ນໃບຄ້າຍຄື turbine.

6.2 ການກວດກາດ້ານມິຕິ ແລະ ດ້ານ

• CMM (ເຄື່ອງວັດແທກປະສານງານ): ການວັດແທກ 3D ເຕັມຮູບແບບຂອງ airfoil, ຂະຫນາດຂອງຮາກແຜ່ນໃບຄ້າຍຄືແລະຕໍາແຫນ່ງຮູຟິມຄວາມເຢັນທີ່ມີຄວາມຖືກຕ້ອງຂອງການວັດແທກເຖິງ± 0.002 ມມ.
• ການສະແກນເລເຊີ optical: ປຽບທຽບຮູບຮ່າງຂອງແຜ່ນໃບຕົວຈິງກັບແບບຈໍາລອງ CAD ເພື່ອປະເມີນຄວາມແຕກຕ່າງຂອງໂປຣໄຟລ໌ໂດຍລວມ.
• ການທົດສອບຄວາມຫຍາບຂອງພື້ນຜິວ: ກວດສອບຄ່າ Ra ເທິງໃບໜ້າດິນ, ຮາກ ແລະ ການຜະນຶກ.
• ການກວດກາໂລຫະ: ກວດເບິ່ງໂຄງສ້າງເມັດພືດເພື່ອຢືນຢັນຄຸນນະພາບເມັດພືດ equiaxed / directional solidified / single-crystal grain quality.

7. ຄໍາຖາມທີ່ພົບເລື້ອຍ

Q1: ໂລຫະປະສົມ equiaxed ທໍາມະດາສາມາດທົດແທນແຜ່ນໃບຄ້າຍຄືກ້ອນດຽວສໍາລັບການບໍລິການ HPHT?
A: No. Equiaxed superalloys ມີຂອບເຂດເມັດພືດທີ່ກາຍເປັນຈຸດອ່ອນພາຍໃຕ້ອຸນຫະພູມສູງແລະການໂຫຼດໃນໄລຍະຍາວ. ກ້ອນດຽວ CMSX-4 ກໍາຈັດຂອບເຂດເມັດພືດແລະຮັກສາຄວາມຫມັ້ນຄົງຂອງ creep ຂ້າງເທິງ 1000 ° C, ເຊິ່ງ irreplaceable ສໍາລັບແຜ່ນໃບຄ້າຍຄືຮ້ອນໃນຂັ້ນຕອນທໍາອິດ.

Q2: ຄວາມຫນາຂອງກໍາແພງຕໍາ່ສຸດທີ່ສາມາດໄດ້ຮັບການໂຍນສໍາລັບແຜ່ນໃບຄ້າຍຄື turbine ຊ່ອງທາງຄວາມເຢັນແມ່ນຫຍັງ?
A: ດ້ວຍແກນເຊລາມິກອະລູມິນຽມທີ່ມີຄວາມບໍລິສຸດສູງແລະການຖອກໃສ່ສູນຍາກາດ, ຄວາມຫນາຂອງຝາທີ່ເຮັດໄດ້ຕ່ໍາສຸດແມ່ນ 0.5 ມມ. ຂໍ້ຈໍາກັດນີ້ແຕກຕ່າງກັນກັບເລຂາຄະນິດຂອງແຜ່ນໃບຄ້າຍຄືແລະການເລືອກໂລຫະປະສົມ. ຝາບາງໆຈະນໍາໄປສູ່ການຕື່ມຂໍ້ມູນບໍ່ຄົບຖ້ວນແລະອັດຕາການຂູດຂີ້ເຫຍື້ອສູງ.

Q3: ເງິນອຸດຫນູນເຄື່ອງຈັກຄວນສະຫງວນໄວ້ເທົ່າໃດສໍາລັບການລົງທຶນເປົ່າຫວ່າງ?
A: ການອະນຸຍາດຝ່າຍດຽວພື້ນຖານແມ່ນ 0.3–1.5 ມມ. ເພີ່ມການອະນຸຍາດ 0.3–0.5 ມມໃນພື້ນທີ່ທີ່ມີການຜິດປົກກະຕິຂອງແມ່ພິມໃຫຍ່ເຊັ່ນ: ປາຍແຜ່ນໃບຄ້າຍຄືແລະແຄມທາງຫລັງເພື່ອຫຼີກເວັ້ນການຂາດແຄນວັດສະດຸທ້ອງຖິ່ນໃນລະຫວ່າງການເຄື່ອງຈັກ.

Q4: ວິທີການກວດກາໃດທີ່ສາມາດກວດພົບການອຸດຕັນພາຍໃນຂອງທໍ່ລະບາຍຄວາມຮ້ອນ?
A: ການສະແກນ CT ອຸດສາຫະກໍາແມ່ນວິທີການທີ່ຫນ້າເຊື່ອຖືທີ່ສຸດເພື່ອກວດກາເບິ່ງການອຸດຕັນຂອງຊ່ອງທາງຄວາມເຢັນພາຍໃນ, ແກນ residue ແລະຄວາມຫນາຂອງກໍາແພງບໍ່ສະເຫມີກັນໂດຍບໍ່ມີການທໍາລາຍການຫລໍ່. X-ray ພຽງແຕ່ສາມາດກວດພົບການອຸດຕັນຂະຫນາດໃຫຍ່, ໃນຂະນະທີ່ສານຕົກຄ້າງຫຼັກຂະຫນາດນ້ອຍສາມາດຖືກກໍານົດໂດຍການສະແກນ CT ເທົ່ານັ້ນ.

8. ສະຫຼຸບ & ຂັ້ນຕອນຕໍ່ໄປ

ການຜະລິດແຜ່ນໃບຄ້າຍຄື turbine ທີ່ມີຄຸນວຸດທິຮຽກຮ້ອງໃຫ້ມີການຄວບຄຸມການປະສານງານຂອງການຄັດເລືອກວັດສະດຸ, ການຫລໍ່ຄວາມແມ່ນຍໍາ, molding core cooling, ເຄື່ອງຈັກ 5 ແກນແລະການກວດກາ NDT ຢ່າງເຕັມທີ່.

1. ຈັບຄູ່ຊັ້ນຮຽນທີ superalloy ຢ່າງເຂັ້ມງວດກັບອຸນຫະພູມປະຕິບັດການແລະສື່ມວນຊົນ corrosive; ເລືອກ Inconel 718 / 625 ສໍາລັບສະພາບແວດລ້ອມ corrosive ອຸນຫະພູມປານກາງ, ແລະໂລຫະປະສົມທິດທາງ / ກ້ອນດຽວສໍາລັບເງື່ອນໄຂ HPHT ອຸນຫະພູມສູງ.
2. ຮັບຮອງເອົາການຫລໍ່ການລົງທຶນສູນຍາກາດດ້ວຍການເຮັດໃຫ້ແຂງໃນທິດທາງແລະການປິ່ນປົວ HIP ເພື່ອຫຼຸດຜ່ອນ porosity ພາຍໃນແລະການຜິດປົກກະຕິການຫລໍ່.
3. ອອກແບບແກນເຊລາມິກທີ່ມີການຂະຫຍາຍຄວາມຮ້ອນຕ່ໍາແລະມີຄວາມເຂັ້ມແຂງພຽງພໍເພື່ອຫຼີກເວັ້ນການແຕກຫັກຂອງຫຼັກແລະຮັບປະກັນການສ້າງຊ່ອງທາງຄວາມເຢັນພາຍໃນຢ່າງສົມບູນ.
4. ສະຫງວນການອະນຸຍາດເຄື່ອງຈັກທີ່ສົມເຫດສົມຜົນຕາມການຜິດປົກກະຕິຂອງແມ່ພິມ; ໃຊ້ 5 ແກນ CNC ແລະ EDM ເພື່ອຄວບຄຸມຄວາມທົນທານຂອງໂປຣໄຟລ໌ແລະຄວາມແມ່ນຍໍາຂອງຮູຮູບເງົາ.
5. ປະຕິບັດການທົດສອບແບບເຕັມຮູບແບບ RT, UT, PT ແລະ CT ທີ່ບໍ່ມີການທໍາລາຍບວກກັບການກວດສອບຂະຫນາດ CMM ເພື່ອຮັບປະກັນຄຸນນະພາບຂອງແຜ່ນໃບ.

ຖ້າທ່ານມີແຜ່ນໃບຄ້າຍຄື turbine 2D / 3D ແລະຕ້ອງການການປະເມີນຜົນວັດສະດຸ, ການວາງແຜນຂະບວນການຫລໍ່, ການວິເຄາະຄວາມທົນທານຂອງເຄື່ອງຈັກຫຼືໃບສະເຫນີລາຄາທີ່ກໍາຫນົດເອງສໍາລັບແຜ່ນໃບຄ້າຍຄື turbine ທີ່ມີຄວາມແມ່ນຍໍາ, ທ່ານສາມາດສົ່ງຂໍ້ມູນສະເພາະດ້ານວິຊາການຂອງທ່ານເພື່ອທົບທວນວິສະວະກໍາທີ່ສົມບູນ.