航空发动机被誉为工业皇冠上的明珠,可见其地位和技术难度都非同一般。

近日,国家军民融合办公室在网上发布了“高压涡轮盘件和挡板”的公开招标,该招标信息称:需求一种外径尺寸约为620毫米,最高工作温度约为750℃的航空发动机高压涡轮盘件和挡板,其用材料技术成熟度必须达到6级以上,并在发动机上进行过验证。招标信息还对涡轮盘件的技术指标提出了一系列要求。从技术指标上看,该涡轮盘重要参数与第二代粉末高温合金高压涡轮安合网盘参数基本一致。更为重要的是 ,该招标公告称:该高压涡轮盘件和挡板必须在24个月内形成批量生产能力,且研制经费由对接企业自筹。独立军事观察家根据这些招标信息推测:我国的第二代粉末高温合金高压涡轮盘技术或已彻底成熟,2年后我国涡扇-10大改,涡扇-13IPE,涡扇-18A,涡扇-20等航空发动机将进入“白菜化”生产阶段。

高压涡轮盘是航空发动机最重要的热端部件之一,其工作和受力环境相当恶劣,长期在高温、高压豆豆太后、高转速和高气流条件下工作,承受着极大的离心负荷、热负荷和振动负荷。随着航空发动机的发展,发动机bravotube涡轮进口温度不断提高,涡轮盘材料使用温度也在提高,原有的变形高温合金涡轮盘已不能满足其要求,必须研制耐温能力更强,性能更好的粉末高温合金涡轮盘。

美国和欧洲farrari等国根据粉末高温合金的问世年代和性能特征,将粉末高温合金高压涡轮盘(以下简称粉末盘)大致划分小并感为4 代: 第一代粉末盘最高使用温度为650 ℃,我国的对应型号为FGH95,目前已投入批量生产,主要用于为直10南戴河蓝色海岸公寓酒店武装直升机配套的涡轴9“玉龙”发动机上。我国的涡扇10发动机出于稳妥考虑并没有采用粉末盘技术,而是采用性能与一代粉末盘相当的GH4169变形合金涡轮盘;第二代粉末高温合金最高使用温度为750 ℃,我国的对应型号为FGH96和引进前苏联技术的FGH97粉末盘,主要用于涡扇10大改,涡扇13IPE,涡扇18大改,涡扇20等三代半战斗机(俄标四代半)发动机改型或国产中、大涵道宋璇涛回河南比大型运输机、轰炸机发动机上,

第三代粉末高温合莫那龙金主华硒时代官网要用于具有超音速巡航能力的战斗机发动机上,其高压涡轮部件需在高温/高应力下长时间工作,其热寿命是现役第三代发动机的2谌中和0至30倍,其最高使用温度为800 ℃,我国的对应的粉末盘型号为FGH98,其具体应用目前还处于保密状态,但很有可能是歼20/涡扇15发动机的关键部件,但欧美国家的军用大推力和中等推力发动机已经广泛使用第三代高温合金产品,所以从粉末高温合金材料领域,我国歼20战斗机的标配发动机落后美国大致1代半至2代,约20至25年左右。第四代粉末高温合金世界各国还处于研制当中,主要用于可超高速巡航换夫,推比达12至15的五代机(俄标六代机)航空发动机上,目标使用温度达850 ℃左右,我国正积极预研陶瓷基碳化硅纤维复合材料整体涡轮叶盘技术,有望实现在在第四代涡轮盘技术的跨越式发展。

目前从空军还妄想插翅飞的发展规划来看,2020年后仍然是以四精日田佳良代机为骨干、三代机为主体的武器装备体系,并基本跨入战略空军门槛。这表明在未来10至15年内为我国第三代、三代半战机配套的航空发动机的生产装备数量将极其庞大。同时,作为战略空军,大型运输机,中远程战略轰炸机的发动机需海上牧云记,郭嘉,隋唐演义求数量也极其惊人,而这些蒋开鲍飞机的大推力涡扇发动机基本上与三代机航空发动机共用一种核心机,而粉末盘是核心机的关键重要部件,因此第二代粉末盘生产数量比第三髂嵴代航空发动机数量还要大,随着我国对军民融合的高度重视,第二代粉末盘很有可能在国内建立多条生产线以满足其庞大的需求。

据公开资料披露,目前除了沈阳黎古武战皇明航空发动机公司,贵州黎阳航空发动机公司等多家军工企业早已建有粉末盘生产线以外,在军民融合的大背景下,民营资本也急速涌入高温合金领域,例如江苏镇江新区航空航天产业园与北京航空材料研究院合作,也建立了一条初期年产号称1000件粉名家朗诵精选93篇末盘的工程中心刺青交尾;北京钢铁研究总院也在中关村永丰高新技术产业基地建成了一条涡轮盘生产线,其科研生产项目“FGH96定向凝固锭坯涡轮盘及挡夏宇扬板锻件工程化研制与应用研究”更是获得2018年度“科技创新贡献奖“。除此之外,西安,无锡等地的民营企业也跃跃欲试,正积极投资涡轮盘生产相关技术。有理由相信,在不远的将来,我国的航空发动机将真正进入到工业化大生产阶段,成为一个真正的航空工业大国和强国。