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激光加工技术解决航空发动机火焰筒工艺难题

本文摘要:火焰筒是航空发动机燃烧室的主要构成部件,也是发动机最重要的加热部件之一,燃油和压缩空气在火焰筒内混合自燃,将燃油的化学能转化成为热能。随着航空发动机性能大大提高,航空发动机燃烧室进口温度也随之大大提升,为确保火焰筒在极端高温环境下平稳持续工作,必需对其展开加热降温,通过在火焰筒合金材料上涂覆涂层并融合气膜加热的方式是目前使用的主要手段之一。

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火焰筒是航空发动机燃烧室的主要构成部件,也是发动机最重要的加热部件之一,燃油和压缩空气在火焰筒内混合自燃,将燃油的化学能转化成为热能。随着航空发动机性能大大提高,航空发动机燃烧室进口温度也随之大大提升,为确保火焰筒在极端高温环境下平稳持续工作,必需对其展开加热降温,通过在火焰筒合金材料上涂覆涂层并融合气膜加热的方式是目前使用的主要手段之一。

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对于带上热障涂层火焰筒气膜孔的加工,国内一般来说使用再行纸带再行涂覆涂层的方式,不存在涂层材料沉积造成孔径限随机性小等问题;而使用宽脉冲激光加工带上热障涂层火焰筒气膜孔,又不存在涂层表面溅、激光、涂层崩边等缺失,严重影响火焰筒的工作寿命。针对以上工艺难题,西安光机所攻下了一批核心技术、关键工艺及整机系统集成技术,研发的基于机械臂的柔性火焰筒非同脉冲激光仪器制孔设备及全套加工工艺,在国内首度构建了带上热障涂层火焰筒异形气膜孔高品质重复使用制孔,并彻底解决问题了诸多技术难题,为带上热障涂层发动机火焰筒气膜孔生产获取了全新加工手段,对于减缓我国商用航空发动机自主化进程具备最重要的承托意义。

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