喂，這個電扇風真大！
作為一名軍迷，家裡的玩意應當有點新意
就比如，這個吊扇如何？
這海鷗型的機翼，是不是更象F-4F海盜呢？
海盜戰野馬，足球戰爭期間的空中博殺
變形金剛，魚鷹飛機的旋翼收放
這位仁兄看直來馬力十足，應當一對真的螺旋槳，有木有感到屋頂在顫抖
這床，夢裡都在天空翱翔
這都是書架，應當都是航空類的吧
老式的螺旋槳對木料的紋理材質頗為講究，櫸木是做螺旋槳的好木材，這種木頭又重又堅固，用蒸汽熏還比較容易變形，我們明清許多傢具就是這木頭的。除了櫸木，棗木也不錯，好象我們主要用來烤鴨吧。
又繞到心臟病上啦，上圖，英國羅羅的航發渦輪葉片，用的是鈦合金（配方不知道），據說得加到高溫，然後象吹氣球一樣吹起，英國佬真特么能吹。
下面文章算是文摘吧，人家寫得好比我強，分享給大家。不是故意抄襲，只是想讓大家看看熱鬧，有人敢罵我就敢刪。其實航發這玩意，我們的無錫也給他們配套葉片，可自己呢，還在路上-----------
《航空發動機葉片都用了哪些材料和製造技術》
在航空發動機中，渦輪葉片由於處於溫度最高、應力最複雜、環境最惡劣的部位而被列為第一關鍵件，並被譽為「王冠上的明珠」，如圖1所示。渦輪葉片的性能水平，特別是承溫能力，成為一種型號發動機先進程度的重要標誌，在一定意義上，也是一個國家航空工業水平的顯著標志。
圖1 CFM國際發動機葉片
航空發動機不斷追求高推重比，使得變形高溫合金和鑄造高溫合金難以滿足其越來越高的溫度及性能要求，因而國外自7O年代以來紛紛開始研製新型高溫合金，先後研製了定向凝固高溫合金、單晶高溫合金等具有優異高溫性能的新材料；單晶高溫合金已經發展到了第3代，如圖2為鉻基高溫合金葉片。8O年代，又開始研製了陶瓷葉片材料，在葉片上開始採用防腐、隔熱塗層等技術，圖3為GE航空集團旋轉陶瓷複合材料的噴氣戰鬥機發動機葉片。
圖2 鉻基高溫合金葉片
圖3 GE航空集團陶瓷材料發動機葉片
1.發動機葉片的影響因素 發動機的特殊結構組成及工作原理對葉片的性能提出了很高的要求，同時發動機內溫度、氣流和壓力影響著葉片使用情況。航空發動機主要分民用和軍用兩種。如圖4為普惠公司民用渦輪發動機主要構件圖，圖5為軍用發動機的工作原理示意圖，圖6為飛機渦輪發動機內的溫度、氣流速度和壓力分布圖，圖7為羅爾斯-羅伊斯噴氣發動機內溫度和材料分布圖，圖8為航空發動機用不同材料用量的發展變化情況圖。
圖4 普惠公司民用渦輪發動機主要構件
圖5 EJ200軍用飛機渦輪發動機的工作原理
圖6 商用渦輪發動機內的溫度、氣流速度和壓力分布
圖 圖7 羅爾斯-羅伊斯噴氣發動機內溫度和材料分布
圖8 航空發動機用不同材料用量的變化情況
2.變形高溫合金葉片 2.1葉片材料 變形高溫合金髮展有50多年的歷史，國內飛機發動機葉片常用變形高溫合金如表1所示。高溫合金中隨著鋁、鈦和鎢、鉬含量增加，材料性能持續提高，但熱加工性能下降；加入昂貴的合金元素鈷之後，可以改善材料的綜合性能和提高高溫組織的穩定性。如圖9為鉻鎳變形高溫合金葉片。
表1 國內飛機葉片用高溫合金牌號及其工作溫度
圖9 鉻鎳變形高溫合金葉片
2.2製造技術 變形高溫合金葉片的生產是將熱軋棒經過模鍛或輥壓成形的。模鍛葉片主要工藝如下： 1)鐓鍛榫頭部位； 2)換模具，模鍛葉身，通常分粗鍛、精鍛兩道工序。模鍛時，一般要在模腔內壁噴塗硫化鉬，減少模具與材料接觸面阻力，以利於金屬變形流動； 3)精鍛件，機加工成成品； 4)成品零件消應力退火處理； 5)表面拋光處理。分電解拋光、機械拋光兩種。 常見問題： 1)鋼錠頭部切頭餘量不足，中心亮條缺陷貫穿整個葉片； 2)GH4049合金模鍛易出現鍛造裂紋； 3)葉片電解拋光中，發生電解損傷，形成晶界腐蝕； 4)GH4220合金生產的葉片，在試車中容易發生「掉晶」現象；這是在熱應力反覆作用下，導致晶粒鬆動，直至剝落。 葉片是航空發動機關鍵零件它的製造量占整機製造量的三分之一左右。航空發動機葉片屬於薄壁易變形零件。如何控制其變形並高效、高質量地加工是目前葉片製造行業研究的重要課題之一。隨著數控機床的出現，葉片製造工藝發生重大變化，採用精密數控加工技術加工的葉片精度高，製造周期短，國內一般6～12個月（半精加工）；國外一般3~6個月（無餘量加工）。
圖10 精密數控加工技術加工葉片
3.鑄造高溫合金葉片 3.1葉片材料 半個多世紀來，鑄造渦輪葉片的承溫能力從1940s年代的750℃左右提高到1990s年代的1700℃左右，應該說，這一巨大成就是葉片合金、鑄造工藝、葉片設計和加工以及表面塗層各方面共同發展所作出的共同貢獻。葉片用鑄造高溫合金如表2所示，圖11為鑄造高溫合金葉片。北京航空材料研究所、鋼鐵研究總院、瀋陽金屬所是鑄造高溫合金的研製單位。
表2 國內葉片用鑄造高溫合金牌號及使用溫度
圖11 鑄造高溫合金葉片
2005年，國內在一些新材料(如定向凝固高溫合金、單晶高溫合金、金屬間化合物基高溫合金等)的研製和應用上，也逐步跟上了世界先進水平的步伐。但是與之相關的材料性能數據較為缺乏，給材料應用、航空發動機選材與設計帶來極大的困難。 3.2製造技術 研製新型航空發動機是鑄造高溫合金髮展的強大動力，而熔鑄工藝的不斷進步則是鑄造高溫台金髮展的堅強後盾，圖12為葉片熔鑄加工過程。回顧過去的半個世紀，對於高溫合金髮展起著重要作用的熔鑄工藝的革新有許多，而其中三個事件最為重要：真空熔煉技術的發明、熔模鑄造工藝的發展和定向凝固技術的崛起。
圖12 葉片熔鑄加工
真空熔煉技術。真空熔煉可顯著降低高溫合盒中有害於力學性能的雜質和氣體含量，而且可以精確控制合金成分．使合金性能穩定。圖13為真空感應熔煉設備。
圖13 真空感應熔煉
熔模鑄造工藝。國內外熔模鑄造技術的發展使鑄造葉片不斷進步，從最初的實心葉片到空心葉片，從有加工餘量葉片到無餘量葉片，再到定向(單晶)空心無餘量葉片，葉片的外形和內腔也越來越複雜（如圖14）；空心氣冷葉片的出現既減輕了葉片重量，又提高了葉片的承溫能力。
圖14 熔模鑄造渦輪葉片
定向凝固技術。該技術的發展使鑄造高溫合金承溫能力大幅度提高從承溫能力最高的等軸晶合金到最高的第三代單晶合金，其承溫能力約提高l50℃ 。圖15為定向凝固高溫合金加工過程中的計算層示意圖。
圖15 定向凝固加工葉片計算層示意圖
在採用整體精密渦輪取代鍛件組合工藝中，由於渦輪鑄件幾何形狀複雜，斷面尺寸大，採用普通鑄造工藝的鑄件，宏觀晶粒粗大且不均勻，由此帶來組織及性能的不一致性。此外鑄造合金固有的較低屈服強度和疲勞性能，往往不能滿足葉片設計要求。近年來，出現了「細晶鑄造工藝」等技術，即利用鑄型及澆鑄溫度控制、凝固過程中機械電磁叫板、旋轉鑄造以及加入形核劑等方法，實現晶粒細化的。如圖16為葉片的晶粒結構不同灰度級顯示圖。
圖16 葉片晶粒結構不同灰度級顯示
美國Howmet公司等用於細晶鑄造製造葉片等轉動件，常用合金為：In792、Mar-M247和In713C合金；導向葉片等靜止件則多用IN718C、PWA1472、Rene220、及R55合金。1990s年代之後，為滿足新型發動機之需要，計算機數值模擬在合金成分設計和鑄造工藝過程中的應用日趨增多。4.超塑性成形鈦合金葉片 4.1葉片材料 目前，Ti6Al4V和Ti6Al2Sn4Zr2Mo及其他鈦合金，是超塑性成形葉片等最為常用的鈦合金。飛機發動機葉片等旋轉件用鈦合金及其特點如表3所示；羅爾斯-羅伊斯Trent900用鈦合金葉片如圖17、18所示。
表3 葉片等旋轉件用鈦合金及其特點
圖17 羅爾斯-羅伊斯Trent900鈦合金葉片
圖18 羅爾斯-羅伊斯Trent900鈦合金葉片
對於CO2排放及全球石油資源枯竭的擔心，促使人們提高飛機效率、降低飛機重量。儘管複合材料的應用有增長趨勢，卻有製造費用高、不能回收、高溫性能較差等不足。鈦合金仍將是飛機發動機葉片等超塑性成形部件的主要材料。圖19為鈦合金GEnx-2B入口導向葉片。
圖19 GEnx-2B入口導向葉片
我國耐熱鈦合金開發和應用方面也落後於其他發達國家，英國的600℃高溫鈦合金IMI834已正式應用於多種航空發動機，美國的Ti-1100也開始用於T55-712 改型發動機，而我國用於製造壓氣機盤、葉片的高溫鈦合金尚正在研製當中。其它像纖維增強鈦基複合材料、抗燃燒鈦合金、Ti-Al金屬間化合物等雖都立項開展研究，但離實際應用還有一個過程。 4.2製造技術 早在1970s，鈦合金超塑性成形技術就在美國軍用飛機和歐洲協和飛機中得到了應用。在隨後的十年中，又開發了軍用飛機骨架和發動機用新型超塑性鈦合金和鋁合金。在軍用飛機及先進的民用渦扇發動機葉片等，均用超塑性成形技術製造（如圖20），並採用擴散連接組裝。
圖20 超塑性成形技術製造發動機葉片
5.新型材料葉片 5.1 碳纖維/鈦合金複合材料葉片 美國通用公司生產的GE90-115B發動機，葉身是碳纖維聚合物材料，葉片邊緣是鈦合金材料，共有渦扇葉片22片，單重30~50磅，總重2000磅。能夠提供最好的推重比，是目前最大的飛機噴氣發動機葉片，用于波音777飛機，2010年9月在美國紐約現代藝術館展出。
圖21 美國通用公司生產的GE90-115B發動機渦扇葉片
5.2金屬間化合物葉片 儘管高溫合金用于飛機發動機葉片已經50多年了，這些材料有優異的機械性能，材料研究人員，仍然在改進其性能，使設計工程師能夠發展研製可在更高溫度下工作的、效率更高的噴氣發動機。不過，一種新型的金屬間化合物材料正在浮現，它有可能徹底替代高溫合金。
圖22 金屬件化合物的規則重複的圖案
這是因為高溫合金在高溫工作下時會生成一種γ相，研究表明，這種相是使材料具有高溫強度、抗蠕變性能和耐高溫氧化的主要原因。因此，人們開始了金屬間化合物材料的研究。金屬間化合物，密度只有高溫合金一半，至少可以用於低壓分段，用於取代高溫合金，如圖23為鈮硅NB-Si系化合物葉片研究。
圖23 NB-Si系化合物
英國羅爾斯-羅伊斯公司，在1999年，申請了一項γ相鈦鋁金屬間化合物專利，該材料是由伯明翰大學承擔研製的。這種材料可以滿足未來軍用和民用發動機性能目標的要求，可以用於製造從壓縮機至燃燒室的部件，包括葉片。這種合金的牌號，由羅爾斯-羅伊斯公司定為: Ti-45-2-2-XD。
圖24 鋁化鈦金屬間化合物葉片
2010年，美國通用公司、精密鑄件公司等申請了一項由NASA支持的航空工業技術項目（AITP），通過驗證和評定鈦鋁金屬間化合物（TiAl，Ti-47Al-2Nb-2Cr，原子分數）以及現在用於低壓渦輪葉片的高溫合金，使其投入工業生產中，如圖24所示為鋁化鈦金屬間化合物葉片（伽馬鈦合金）。與鎳基高溫合金相比，TiAl金屬間化合物的耐衝擊性能較差；將通過疲勞試驗等，將技術風險降至最低。
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