第313章 钛合金并非全能

                “由你们投资和北航材料所合作，用来研发dd3单晶的工业化生产技术？”一脸惊讶的刘大项感觉到这整个世界都变了样，以前本来还显得不怎么起眼的0011基地，几年之内突然崛起，狂揽订单、大赚特赚，现在有钱到了由西南科工投资本来该国家投资的航空发动机基础材料研发。怎么想，都觉得怎么不可思议，但事实就摆在眼前，这西南科工还真的就这么有钱，由不得刘大项不相信。“好吧，听你们说这话，感觉也不像是有假，既然你们投资了dd3单晶的工业化生产，那新核心机工程的高温涡轮，就完全要靠你们来支撑，现在我们624所要集中精力拿下高压压气机。”刘总工倒是会想办法，本来该624做的核心机先进项目预研，现在推给西南科工。当然，西南科工对这种事也不会推脱，国外的航空发动机巨头，哪个不是自己牢牢控制住高温涡轮技术的研发、制造，现在的西南科工不过是在向国外先进经验学习而已。把高压压气机、高温涡轮的问题定下来，三大核心部件中只剩下燃烧室的问题，要说到燃烧室，现在西南科工也还算不错，搞定了环形燃烧室技术。但相比起624所正在研发中的燃烧室，又要显得落后许多，624所的核心机技术预研，选择了f404为技术参照，尽管在高压压气机上被美国人摆了一道。但也不是没有收获。f404也不是全然没有优点，这款发动机的燃烧室技术就相当不错。源自ge9核心机技术，f404的燃烧室制作的相当有技术含量。直接到了短环形燃烧室阶段，这又要远远的甩涡扇10所使用的环形燃烧室一条街。短环形燃烧室，比起环形燃烧室在体长度上要短不少，带来的发动机体积减小、重量减小，这些都是很大的进步。而且短环形燃烧室在性能上还没有损失，甚至有所提高，这是必须要佩服的一点。刘大项院士也深知这一点，预研的三部件中，一件出了设计上的问题。要重新推倒；另一件是624所技术不佳，由西南科工承担，唯一剩下的燃烧室技术一定要找回面子。“那我们就再说说燃烧室这方面，我们624所参照f404预研的先进短环形燃烧室技术，现在进度很不错，由我们继续研制下去，最多再有两年时间，我们就可以出成果，保证万无一失。”关于624所在燃烧室方面的技术。杨辉也比较放心，上个位面下马的先进中推项目，测试出燃烧室性能相当不错，采用带突扩式进口扩压器几气动雾化喷嘴的短环形燃烧室。几乎是当时世界上最先进、最主流的技术，即使放在2000年之后，依然不会落后。虽然后世的先进中推核心机下马。但是这项短环形燃烧室技术却保留下来，被用到了太行发动机上面。这足以说明现在624所手中正在研发的燃烧室技术性能之优良。“这样也好，短环形燃烧室技术很不错。的确比我们现在涡扇10发动机所使用的环形燃烧室要先进，由624继续研发燃烧室完全没有问题。不过，为了我们西南科工在燃烧室研发中不至于断层，我们希望能派出我们的技术人员参与到燃烧室的研发，同时也可以加快进度。”这条件合情合理，624所没有理由拒绝，刘总工肯定的点头。“这没问题，能有更多的人手加入到燃室的研制中，我们的进度会更快一些，到时候让西南科工的同志跟我们一起到624所去就好，按出差、借调都可以。”西南科工的环形燃烧室完全是按照理论从头到尾研发出来的，没有任何参照，这种经验624所可没有，能借机会补上这漏洞，624求之不得。至于核心机中的其它部件，这都是为核心机三大最重要的部件服务，都是小事情，直接由624和西南科工商量之后分工合作。唯一的问题是，624所对西南科工提出的高压压气机机匣采用钢制机匣还有些微词，624所拿到的f404核心机机匣采用的可是钛合金机匣，这东西不仅材料力学性能优良、它的重量还相当轻。按照624所的原计划，那也是要准备采用钛合金机匣的，但杨辉经过多方考虑之后还是觉得不靠谱，f404发动机最开始了钛合金机匣，自1978两年首飞，从来没有出现任何问题。但杨辉知道f404在1987年就爆发出了问题，仅仅一年时间之内美国就因为f404发动机失火、就损失了4架f18飞机。甚至采用同样核心机f101也在1990十月也爆发同样的问题，发动机失火两次，导致美国空军的b1-b轰炸机缺席海湾战争。从1987年f404出现问题，一直到f101发动机同样失火，通用公司就没有理出来头绪，到底发动机为什么出事，为什么失火？通用公司百思不得其解。而真正的原因，就是杨辉现在为什要坚持采用钢制机匣。一方面是处于现实原因，现在国内的钛合金加工过工艺不过关，另一方面则是因为钛合金做高压压气机机匣本身就不合理。f404核心机选用钛合金做机匣，就是发动机失火的罪魁祸首，纠其原因还是因为钛合金这东西并不万能的，它也有自己的缺陷。高温钛合金，一般用来制作使用温度超过300度的结构部件，常用的是在航空发动机内部的高强度部件。通常用来做压气机叶轮是最合适的，f404的高压压气机前三级全都是采用钛合金，这一点毫无问题。但用来做压气机机匣，就是典型的选材失误，常规钛合金在特定的条件下有燃烧的倾向，若是操作失误一下，马上就能给你烧起来。钛合金的化学活性比较大，常温下就会和大气中的氧、氮、碳等元素反应，生成氧化物和碳化物混合的表皮，这也是为什么钛合金焊接需要在真空状态下进行的原因。不仅如此，钛合金还有一个更加重要的特性：热传导系数极低也就是不传热。不传热的话就容易局部热量堆积，热量达到一定程度就会发红，若是在这个时候有小一点的钛合金微粒刮擦出来，那肯定就燃烧。介绍了钛合金的材料本身缺陷，再回到f404的机匣、压气机都同时采用钛合金的情况。若是钛合金没有摩擦出细小的微粒，就算受热发红，但要想燃烧起来也是相当困难的。但前面也提到了一个问题，美国的f404发动机集中出现问题的时候，是在这款发动机定型好几年之后的事，f101发动机爆发问题时，使用的年限也差不多有五年之久。为什么会在原本好好的使用了几年之后才出现问题？原因在于，发动机使用了一定年限之后，发动机受到外来沙尘冲刷摩擦，叶型发生了部分的改变。沙尘很小，但在压气机的加压之后，会有非常高的速度，即使再小也会产生可观的冲击，加上压气机本省也在高速运转，于是叶型就发生了小的改变，即使它是钛合金做的也要遵循规律。