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admin

2017-01-16 11:14:47

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제트엔진용합금[alloys for jetengine]

항공기용 또는 민행용 제트엔진에 쓰이는 합금으로, 특히 임펠러의 날개(터빈블레이드)에 쓰이는 내열합금을 가리키는 경우가 일반적이다. 주로 니켈기초합금(수퍼얼로이)에 대해 이 용어가 사용되는 경우가 많다. 터빈블레이드는 연소․폭발가스에 의해 추력을 전달하는 기능면으로부터 천수백도에 달하는 연소배가스 온도로 폭발되고, 게다가 자체의 회전에 따라 배가스 방향에 한방향으로 원심력이 작용한다. 그와 같은 부품의 요구성능상 정밀주조법에 의해 제조되고 있다. 등축정(等軸晶)을 띠는 주물이 처음에는 만들어졌으나 원심력 방향으로 주상정을 성장시키고 응력이 작용하는 방향으로 결정립계를 없앰으로써 내열강도를 높였다. 1방향응고 주상정합금이 널리 실용화되었다. 최근에는 결정립계를 완전히 없앤 단결정합금도 항공기뿐만 아니라 민생용 발전가스터빈에 사용되고 있다. 합금조성으로서 (a)고용체를 형성시켜 그 중에 가능한 한 많은 용질원자를 포함시키고(Cr, Co, W), (b)전위 운동의 장해가 되는 Ni3Al, Ni3Ti, MoC, TaC 등 화합물이 단단한 안정된 석출입자의 생성, (c)Cr2O3에 의한 표면보호피막의 생성의 3점에서 복잡한 다원계합금으로 발전되어 왔다. 단결정합금에서는 지금까지 첨가되어 왔던 입계강화원소가 불요하게 되고, 합금설계 이상으로 자유도가 향상되어 많은 새로운 합금이 태어났다. 그림은 등축품․주상정․단결정합금의 크리프파단 특성의 특성개선의 진전을 나타내고 있다.