设计间隙留了零点五毫米,但在两万两千转的时候,离心力把叶片往外拉了一点点,再加上热膨胀,总伸长刚好碰到了机匣。”
“碰了多少?”
“五片,不是全部,说明热膨胀不均匀,那五片叶片所在的象限温度比其他象限高了大约二十度,温度高的那半边涡轮盘膨胀量更大。”
“燃烧室出口温度分布不均匀。”
“对,燃料喷嘴的喷注角度有偏差,右侧三个喷嘴的喷雾锥角比左侧小了大约两度,右侧燃烧温度高二十度,右侧涡轮叶片被高温燃气反复冲击,膨胀量比左侧大。”
韩铁生把涡轮盘翻过来看背面。
右侧象限的五片叶片根部有一圈极细的变色,和火焰筒那次变色一样,深蓝紫色,温度超过一千二百五十度的标记。
“喷嘴拆下来重调,喷雾锥角统一调到设计值。”林栋说。
“但这不是唯一的办法,喷嘴调好之后还要解决叶尖间隙本身的问题,以后量产,每一台喷嘴都会有微小偏差,不能每次都靠调喷嘴来凑,叶尖间隙需要有自适应的余地。”
“余地怎么给?”
“在机匣内壁涂一层软质涂层,镍石墨,镍粉加石墨粉,等离子喷涂,叶尖第一次刮过去的时候,涂层被磨掉极薄的一层,磨掉的厚度刚好是叶尖多出来的那零点三毫米,磨完之后间隙自动到位,之后叶尖就碰不到机匣了。”
“镍石墨涂层,国内有谁做过?”
“段工。”
段工在旁边记录振动数据,听到自己名字的时候抬头。
“镍石墨涂层,我没有做过,但配方逻辑是通的,镍粉提供骨架,石墨粉是软质填料。石墨的硬度比镍低了将近一百倍,叶尖刮过去的时候只磨石墨不磨镍,磨掉的厚度可控。”
“石墨粉和镍粉的比例?”
“石墨百分之十五到二十,如果石墨太少,涂层太硬,叶尖会磨损,如果石墨太多,涂层太软,高温燃气会把它吹掉。”
“做三组试片,十五、十八、二十,每组试片等离子喷涂之后进高温炉烧一小时,模拟发动机全推力工况,看哪一组烧完之后涂层还在,硬度适中。”
段工把三组配方记在纸上。
从抽屉里翻出镍粉和石墨粉。
镍粉是德景镇发来的,原来准备做涡轮叶片精铸的晶粒细化剂。
石墨粉是东北石墨矿的等静压石墨边角料,韩铁生磨轴承夹具的时候用它做过脱模剂。
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