в газотурбинном двигателе сопло в сборе происходит сразу после камеры сгорания. он направляет быстро движущиеся газы на лопасти турбины, которые генерируют вращающееся движение, необходимое для выработки электроэнергии. это сложный проект, произведенный из экзотических сплавов и изготовленный с жесткими допусками. мы один из немногих вертикально интегрированных производителей, обладающих возможностями литья, обработки, сборки и проверки этих деталей.

вот соответствующие шаги.

шаг 1: инвестиционное литье
Суперсплавы на основе никеля обеспечивают высокотемпературную прочность и коррозионную стойкость, необходимые для выживания в потоке газа сгорания, но их температура плавления ниже температуры газа. Чтобы преодолеть это потенциально фатальное ограничение, сопла в сборках включают в себя такие функции, как охлаждающие каналы и полый сердечник.

Единственный практичный способ изготовления таких деталей — это инвестиционное литье. в этом процессе восковый рисунок копирует деталь, подлежащую отлиту. рисунок литован под давлением с включенными сердечниками, которые будут удалены после литья, чтобы оставить пустоты.

после прикрепления большего количества восковых формовок, которые образуют металлические каналы доставки, рисунок покрывается суспензией, которая высыхает, образуя твердую керамическую оболочку. затем воск расплавляется с полостью, которая остается образующей форму деталей. металл расплавляется и выливается в форму под вакуумом, чтобы минимизировать возникновение дефектов литья. после того, как металл затвердел, корпус, и сердечники разбиваются на части, чтобы покинуть отлитые детали.

Шаг 2: точная обработка
Инвестиционное литье — это процесс почти чистой формы, способный удерживать плотные допуски и создавать гладкие поверхности. несмотря на это, необходима некоторая обработка, чтобы создать плотно допустимые точки монтажа и интерфейсы.

5-осевая обработка с ЧПУ устраняет необходимость в нескольких настройках, что повышает точность. Некоторые типы 5-осевых фрезерных станков могут нагловать заготовку во время ее обработки для создания сложных контуров.

Шаг 3: сборка
Компоненты соединяются либо электронно-лучевой сваркой (EBW), либо вакуумной пайкой. Ebw фокусирует энергию на очень небольшом участке, что уменьшает зону, воздействуемую теплом вокруг сустава. он выполняется в вакууме, чтобы предотвратить рассеяние пучка, что также устраняет образование оксида и хрупкость сварного шва. процесс ebw очень автоматизирован, что обеспечивает хорошую согласованность между частями.

при пайке отдельные металлические детали соединены с наполнителем с более низкой температурой плавления. этот наполнитель выбран из-за его способности формировать прочные связи с металлом компонентов. его наносят в виде пасты на соединение, а компоненты точно закреплены на месте. Затем узел перемещается в духовку, где наполнитель плавится, образуя связь. пайка под вакуумом избегает необходимости потока, предотвращающего окисление.

Шаг 4: термическая обработка
термическая обработка используется для повышения прочности, твердости и вязкости, а также для снижения хрупкости и снятия напряжений. его часто используют с суперсплавами для решения проблемы сегрегации, вызванной различными температурами плавления элементов в сплаве. хотя здесь перечислено в качестве шага 4, термическая обработка также может быть выполнена перед обработкой для улучшения обрабатываемости.

Шаг 5: проверка
строгий контроль процесса и система QA, сертифицированная по стандарту Aerospace AS9100, минимизируют возникновение дефектов, но проверка обеспечивает полную гарантию качества. В дополнение к визуальным и размерным проверкам, это может включать обнаружение трещин для поверхностных дефектов и рентгеновскую визуализацию для внутренних дефектов.