当社を選ぶ理由
幅広い販売市場
当社の製品は英国、ドイツ、フランス、イタリア、ポーランド、米国、カナダ、オランダ、スウェーデン、オーストリア、ニュージーランド、シンガポール、インドに販売されており、自動車業界の100社以上の顧客にサービスを提供しています。
保証された品質
China Welong は 2001 年に設立され、ISO 9001:2015 および API-7-1 品質システムの認証を取得しています。当社は、さまざまな業界で使用されるカスタマイズされた金属部品の開発と供給に専念しています。
豊富な製品バリエーション
当社の主な事業には、鍛造、砂型鋳造、インベストメント鋳造、遠心鋳造、機械加工が含まれます。取り扱う材質は鋳鉄、鋼、ステンレス、アルミニウム、銅、亜鉛、各種合金などです。
一流のサービス
私たちは長年の業界経験と完全な生産管理、品質監督、販売サービス運営システムを持っています。鍛造鋼またはステンレス鋼を購入したい場合は、電子メールで要件を送信するだけで、お客様に合わせて製品をカスタマイズできます。
タービンブレードとは
タービンブレードは、タービンディスクのリムに取り付けられた放射状の翼であり、タービンローターを回転させる接線力を生成します。各タービンディスクには多数のブレードがあります。そのため、ガスタービンエンジンや蒸気タービンに使用されます。ブレードは、燃焼器によって生成された高温高圧のガスからエネルギーを抽出する役割を果たします。タービンブレードは、多くの場合、ガスタービンの制限要素となります。
刃の形状
タービンブレードは通常、最適化された湾曲形状で流線型または空気力学的に設計されています。このような設計により、流体抵抗が低減され、流体の流れの効率が向上します。
冷却チャネル
タービンブレードには通常、流体を通じてブレード表面を冷却するための内部冷却チャネルがあります。これらの冷却チャネルは、ブレードの動作温度を下げ、ブレードが過熱して故障を引き起こすのを防ぐのに役立ちます。
材料の選択
タービン ブレードは、高温、高速、高圧環境の要件を満たすために、通常、高温合金またはセラミック材料で作られています。{0}これらの材料は優れた耐熱性、耐食性、高強度を備えており、複雑な作業条件に耐えることができます。
冷却方法
ブレード内部の通路に冷却空気を通すことで機能します。熱はブレードを介した伝導によって伝達され、次にブレードの内側を流れる空気への対流によって伝達されます。この方法では大きな内部表面積が望ましいため、冷却経路は蛇行し、小さなフィンが多くなる傾向があります。ブレード内の内部通路の形状は、円形または楕円形であってもよい。冷却は、ハブからブレード先端に向かってこれらの通路を空気が通過することによって達成されます。この冷却空気はエアコンプレッサーから来ます。ガスタービンの場合、外部の流体は比較的高温であり、冷却通路を通過し、ブレード先端で主流と混合します。
広く使用されているタイプのフィルム冷却 (薄膜冷却とも呼ばれます) は、対流冷却や衝突冷却よりも高い冷却効果を実現します。この技術は、構造内の複数の小さな穴またはスロットを通してブレードから冷却空気を送り出すことで構成されています。次に、冷却空気の薄い層 (膜) がブレードの外面に形成され、メインフローの温度 (1300 ～ 1800 ケルビン) がブレードの材料の融点 (1300 ～ 1400 ケルビン) を超える可能性がある主流からの熱伝達が減少します。
ブレード表面は多孔質材料でできており、表面に多数の小さな穴があります。冷却空気はこれらの多孔質の穴を通って強制的に送り込まれ、フィルムまたはより冷却された境界層を形成します。さらに、この均一な冷却は、ブレード表面全体への冷却剤の浸出によって引き起こされます。
狭い後縁では、ブレードからの熱伝達を高めるためにフィルム冷却が使用されます。ブレード表面にはピンフィンが配列されています。熱伝達はこのアレイから側壁を通って起こります。冷却剤が高速でフィンを横切って流れると、流れが分離し、後流が形成されます。熱伝達率には多くの要因が影響しますが、中でもピン フィンのタイプとフィン間の間隔が最も重要です。
これは、ブレード上に冷却空気の薄い膜を作成するという点でフィルム冷却に似ていますが、空気が穴から注入されるのではなく、多孔質のシェルを通して「漏れる」という点で異なります。このタイプの冷却は、ブレード全体を冷気で均一に覆うため、高温で効果的です。蒸散冷却ブレードは通常、多孔質のシェルを備えた剛性の支柱で構成されています。{2}}空気はストラットの内部チャネルを通って流れ、次に多孔質シェルを通過してブレードを冷却します。
タービンブレードの材料選択で考慮すべき要素
強さ
材料は、動作中に受ける高い負荷や応力に耐えられる十分な強度を備えていなければなりません。これには、引張強度と圧縮強度の両方が含まれます。
剛性
ブレードのたわみを最小限に抑え、構造の完全性を確保するには、材料は高い剛性を備えている必要があります。剛性は通常、ヤング率の観点から測定されます。
耐疲労性
この材料は、20 年を超えることもあるタービンの耐用年数にわたって受ける繰り返し負荷に耐えるため、優れた耐疲労性を備えていなければなりません。
ダメージ耐性
材料は、破片による衝撃や落雷などの損傷に、致命的な故障を起こすことなく耐えることができる必要があります。
比剛性
比剛性として知られる剛性と密度の比は、ブレードの全体の重量に影響を与えるため、重要な要素です。
比強度
同様に、強度と密度の比、つまり比強度は、ブレードの重量を最小限に抑えるために重要です。
比疲労限界
疲労限界と密度の比、つまり特定の疲労限界は、ブレードの長期耐久性を確保するためのもう 1 つの重要な考慮事項です。-
タービンブレード形状の基礎
弦の長さ
特定の点におけるブレードの前縁と後縁の間の距離。翼弦長が長くなると、表面積が増加し、より多くの揚力が生成されますが、ブレードにかかる構造的負荷も増加します。
キャンバー
ブレードの上面の曲率。キャンバー値を高くすると揚力が増加しますが、より高い風速で失速するリスクも増加します。
厚さ
特定の点におけるブレードの上面と下面の間の距離。ブレードを厚くすると、構造上の完全性が向上しますが、抵抗も増加し、タービンの全体的な効率も低下します。
ねじれ
回転軸に対するブレードの角度。ブレードをひねると、ブレードの長さに沿った迎え角が最適化され、タービンの全体的なパフォーマンスが向上します。
タービンブレードの加工
CAD/CAM設計
このプロセスは、コンピュータ支援設計（CAD）ソフトウェアとコンピュータ支援製造（CAM）ソフトウェアから始まります。{0}{1}エンジニアは、正確な形状、空気力学、材料の考慮事項を組み込んだタービンブレードの 3D モデルを作成します。 CAD モデルは、後続の機械加工操作の青写真として機能します。
材料の選択
-タービンブレードが耐える過酷な動作条件を考慮すると、高性能材料はタービンブレードにとって非常に重要です。インコネルやルネなどのニッケル-ベースの超合金は、その優れた強度、耐食性、高温耐性により一般的に使用されています。-ブレードの完全性と性能を確保するには、材料の選択が非常に重要です。
荒加工
粗加工プロセスは、ブレードの初期形状から余分な材料を除去することから始まります。これは通常、フライス加工や旋削などの高度な CNC 加工技術を使用して実現されます。粗加工により基本形状が確立され、余分な材料が除去されるので、その後の仕上げ作業が可能になります。
翼型プロファイリング
翼形部のプロファイリングには、ブレードの空気力学的プロファイルの精密機械加工が含まれます。このプロセスでは、複雑なブレード形状と厳しい公差を達成するために、5 軸または 9 軸の同時加工を含む高精度の CNC 加工が必要です。-目標は、キャンバー、ねじれ、翼弦長などの望ましい翼形を作成し、空力性能を最適化することです。
冷却穴の穴あけ
タービンブレードには、温度の安定性を維持するために複雑な内部冷却システムが搭載されていることがよくあります。これらの冷却穴は、冷却空気が通過できるようにブレードにドリルまたは機械加工されています。レーザー穴あけや EDM (放電加工) などの特殊な穴あけ技術を利用して、正確な穴の配置と直径を実現します。
仕上げ作業
粗加工と翼形の輪郭加工が完了すると、タービンブレードにはさまざまな仕上げ作業が行われます。これには、必要な表面仕上げを達成し、機械加工跡を除去するための精密研削、研磨、および表面処理が含まれます。仕上げ作業は、空気力学的損失を軽減し、ブレードの全体的な効率を向上させるために重要です。
品質管理
機械加工プロセス全体を通じて、タービンブレードが最高の基準を満たしていることを確認するため、厳格な品質管理措置が導入されています。三次元測定機（CMM）、非破壊検査（NDT）、目視検査などの高度な検査技術が、寸法精度、表面品質、構造の完全性を検証するために採用されています。
よくある質問
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