隨著航天、航空和工業(yè)燃?xì)廨啓C的發(fā)展，渦輪發(fā)動機的燃?xì)鉁囟炔粩嗵岣撸虼艘蟛粩嘣黾訙u輪葉片耐高溫的能力?；诖四康模邷睾辖饻u輪葉片在結(jié)構(gòu)方面實現(xiàn)了從實心到空心的發(fā)展，在凝固方式方面實現(xiàn)了從多晶、定向凝固以及到單晶的跨越。
渦輪葉片的使用環(huán)境
渦輪葉片是航空發(fā)動機中最關(guān)鍵的零件之一，處于發(fā)動機中溫度最高、應(yīng)力最復(fù)雜、環(huán)境最惡劣的部位，且數(shù)量眾多、形狀復(fù)雜、尺寸要求高、加工難度大，直接影響著航空發(fā)動機的性能。先進的航空發(fā)動機工作溫度可達(dá)1700℃以上，增壓后，壓力高達(dá)50多個大氣壓。
為了滿足發(fā)動機性能、可靠性和壽命的要求，渦輪葉片材料需要具有優(yōu)異的高溫強度，良好的抗氧化、抗熱腐蝕性以及良好的疲勞、斷裂韌性等綜合性能。
渦輪葉片冷卻與陶瓷型芯
當(dāng)前，葉片的冷卻結(jié)構(gòu)已由傳統(tǒng)的對流冷卻、沖擊冷卻和氣膜冷卻等方式發(fā)展到高效發(fā)散冷卻與層板冷卻等。所有的這些冷卻方式都與葉片內(nèi)腔的形狀有關(guān)，而內(nèi)腔形狀實現(xiàn)的可能性又取決于陶瓷型芯的性能。鑄造葉片冷卻后，葉片從模具中取出，同時內(nèi)部的陶瓷型芯需要溶解掉。目前，陶瓷型芯正向形狀更復(fù)雜、尺寸更小、性能更高的方向發(fā)展，從而極大地促進了高性能鑄造高溫合金在燃?xì)鉁u輪葉片中的應(yīng)用。
