表面粗糙度是葉片性能衰退的重要因素

在航空(kong)發動機(ji)啟動的(de)(de)(de)(de)那一刻，葉(xie)片的(de)(de)(de)(de)性能衰退就(jiu)開始了！極(ji)速(su)旋轉的(de)(de)(de)(de)葉(xie)片與空(kong)氣之間劇烈摩(mo)擦(ca)，可產生數(shu)百度的(de)(de)(de)(de)高溫。而葉(xie)片的(de)(de)(de)(de)表面粗(cu)糙顆粒，會因(yin)摩(mo)擦(ca)、碰(peng)撞進一步(bu)侵(qin)蝕，迅速(su)擴大原有的(de)(de)(de)(de)表面缺陷。與此同(tong)時，葉(xie)片的(de)(de)(de)(de)葉(xie)頂與機(ji)匣、輪轂(gu)之間的(de)(de)(de)(de)間隙，也會在摩(mo)擦(ca)、腐蝕、熱疲勞這三重因(yin)素(su)下，進一步(bu)增大。

因此，優質的渦輪葉片對表面粗糙度有著極高的要求。粗糙度越低，在劇烈的摩擦、碰撞及侵蝕過程中，“易損”因子就越少，性能衰退的周期就會越長。但粗糙度的高低只是其中一個標準，粗糙度的均勻性同樣至關重要。 而葉片復雜的曲率變化，為葉片拋光帶來了極大的難度。

傳統砂輪砂帶拋光高度依賴仿形能力

目前西方對于葉片拋光，比較流行的方式，是使用CNC控制的6軸聯動機床，通過砂輪砂帶磨削拋(pao)光。結合計(ji)算機與(yu)自動(dong)化(hua)技術，以仿形(xing)磨削的方式對葉片復(fu)雜(za)曲面進行精整加工(gong)。

但這種仿形拋光方式，對設備的自適應要求極高，設備各機構必須具有高精度的識別與配合能力。不僅成本非常高，而且因磨具損耗提(ti)供實時(shi)補償的(de)技術(shu)，非常考驗數據庫積(ji)累。

同時，隨著葉(xie)(xie)片(pian)(pian)型面越來(lai)(lai)越復雜（如(ru)弓形葉(xie)(xie)片(pian)(pian)、掠形葉(xie)(xie)片(pian)(pian)、寬弦(xian)葉(xie)(xie)片(pian)(pian)等(deng)），葉(xie)(xie)片(pian)(pian)制造工藝的(de)(de)(de)越來(lai)(lai)越多樣（如(ru)3D打(da)印葉(xie)(xie)片(pian)(pian)）等(deng)，單一形式的(de)(de)(de)拋(pao)光方法已(yi)經不能滿足葉(xie)(xie)片(pian)(pian)全部位(wei)的(de)(de)(de)拋(pao)光。

流體拋光技術帶來更多可能

如果說砂輪砂帶(dai)拋光必(bi)須高度(du)依(yi)賴仿形能力的(de)話，那么斯曼(man)克流體拋光技(ji)術則可以無(wu)視曲率(lv)的(de)復雜變化！

斯曼克流體拋光，是一種通過擠壓半流體磨料，流經葉片(pian)曲面進行精細研磨(mo)，從而達到拋(pao)光效果的(de)拋(pao)光工藝。半(ban)流體(ti)磨(mo)料在壓力(li)的(de)作用(yong)下(xia)，可以充分貼合曲面表面，天(tian)然地擁有“仿形能(neng)力(li)”。無論葉片(pian)曲率怎(zen)樣變(bian)化，都能(neng)帶來一致(zhi)性的(de)拋(pao)光效果。

對(dui)于傳統(tong)拋(pao)光(guang)方式來(lai)(lai)說，預留(liu)余量可能為0.08——0.12mm，而(er)對(dui)于流體拋(pao)光(guang)來(lai)(lai)說，預留(liu)余量可以更低！

流體拋光不再是簡單的拋光工藝

對于(yu)渦輪葉片(pian)來說(shuo)，流體拋(pao)(pao)光不僅僅是(shi)一(yi)道拋(pao)(pao)光工藝，而完全演變為一(yi)種最終(zhong)成形(xing)的(de)(de)加工方法。是(shi)保證葉片(pian)最終(zhong)加工質量的(de)(de)最后一(yi)個環節。

通過中國(guo)工程(cheng)技(ji)術(shu)(shu)人(ren)員幾代人(ren)的(de)努力，中國(guo)葉片制造(zao)技(ji)術(shu)(shu)取(qu)得了長足(zu)的(de)進步(bu)。但(dan)是(shi)在學習西方(fang)先(xian)進技(ji)術(shu)(shu)經驗的(de)基(ji)礎上(shang)，勇于打破常規思(si)維，從不(bu)同的(de)角(jiao)度尋找技(ji)術(shu)(shu)解(jie)決方(fang)案，才更有機會實現彎(wan)道(dao)超車！