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首钢“铸造高温合金制备技术和应用研究”课题通过技术验收

来源:本站整理 网络 2016-07-11 浏览
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由首钢总公司牵头,中国科学院金属研究所、中国航空工业集团公司北京航空材料研究院、西北工业大学、北京科技大学、哈尔滨汽轮机厂有限责任公司和北京北冶功能材料有限公司联合组织实施的“铸造高温合金制备技术和应用研究”课题,日前通过科技部高技术研究发展中心组织的技术验收。“铸造高温合金制备技术和应用研究”课题是国家“863”计划“十二五”期间在新材料技术领域中高品质特殊钢核心技术项目中的重大课题,是首钢总公司首次牵头承担的“863”课题。

铸造高温合金
配图与内容无关

该课题研究重点是研制抗热腐蚀定向高温合金、抗热腐蚀单晶高温合金、第三代单晶高温合金;研制三种高温合金叶片F级重型燃气轮机高压一级涡轮叶片、H级重型燃气轮机高压一级涡轮叶片、高推比航空发动机层板冷却叶片。

该课题历时三年半,充分发挥了中国科学院金属研究所、北京航空材料研究院、西北工业大学、北京科技大学等研究院所在铸造高温合金及叶片的研发优势和北京北冶功能材料有限公司在高温合金母合金的研发、生产优势,全面完成任务书规定的研究内容。

自主研制的新型定向柱晶合金DZ466和新型低成本、高强度的抗热腐蚀镍基单晶高温合金DD10,与国际先进水平相当,具有高承温能力、良好耐热腐蚀性能等特点。自主研制的低成本第三代单晶高温合金DD33,其典型高温持久性能与国外第三代单晶高温合金相当。形成了三种高温合金DZ466、DD10、 DD33母合金的经济、稳定、批量生产能力。

突破了大型叶片的关键制造技术,在国内首次研制成功重型燃气轮机用超过430毫米长的空心定向结晶和单晶叶片,形成了大型定向和单晶叶片的制造规范和暂行技术条件。F级重型燃机高压一级定向结晶涡轮叶片达到了小批量生产能力。

突破了铸造工艺设计、熔模材料制备与叶片蜡模精密成型、高温陶瓷型芯制备、叶片浇铸成型、空心叶片陶瓷型芯脱除等关键技术,研制出高效气冷空心叶片。

验收专家组高度评价了课题组研究工作,认为抗热腐蚀高温合金及大型定向和单晶叶片的成功研制,将打破国外在燃气轮机核心热端高温合金叶片领域的垄断和封锁,三代单晶层板冷却叶片为高推重比航空发动机的研制奠定了基础。该课题的顺利实施,为我国先进航空发动机和重型燃气轮机的自主研制和可持续发展提供了有力保障。课题的研究成果具备广阔的产业化前景,对于打破国外技术封锁,促进产业经济发展,保障我国能源安全、国防安全和动力需求具有重要的意义。

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