航空发动机涡轮盘榫槽在高温、高压、微动条件下工作,容易产生咬合。低温渗硫技术,让抗咬合性能提高5倍。
涡轮盘与叶片通过榫槽连接,在高温下承受巨大的离心力和微动磨损,榫槽表面容易产生粘着咬合。
低温渗硫是在200-300℃下,将硫渗入钢表面,形成FeS固体润滑层,降低摩擦系数,防止咬合。
低温渗硫的关键技术:
| 参数 | 控制范围 | 效果 |
|---|---|---|
| 温度 | 200-300℃ | 形成FeS |
| 时间 | 2-10h | 控制层深 |
| 介质 | 固体或液体 | 提供硫源 |
| 后续处理 | 浸油 | 增强润滑 |
某型发动机涡轮盘榫槽采用低温渗硫后,摩擦系数从0.5降低到0.1,抗咬合性能提高5倍。
低温渗硫的温度控制很关键:温度过高,基体回火软化;温度过低,渗硫效率低。
某高温合金盘采用低温离子渗硫,渗硫层均匀,基体性能不受影响。
渗硫层很薄,通常只有几微米到十几微米,但润滑效果显著。
某榫槽采用复合处理:渗碳+渗硫,既硬又滑,耐磨抗咬合。
二硫化钼涂层是替代技术:喷涂或刷涂MoS₂,固体润滑,抗咬合。
某涡轮盘采用PVD MoS₂涂层,摩擦系数<0.05,抗咬合性能优异。
微动磨损是榫槽的主要失效模式,渗硫可以有效减轻微动损伤。
某发动机因榫槽微动磨损,导致叶片松动,造成严重事故。
表面改性技术是解决微动磨损的有效手段。
我公司提供各类金属表面处理工艺加工及技术支持,具备航空级低温渗硫能力。