大连理工大学新技术攻克航空发动机热力处理难题

高温合金涡轮盘：航发性能的 “核心关卡” 高温合金涡轮盘是航空发动机热端的 “心脏部件”，不仅是单体质量最大的零件，其性能更直接决定发动机的推重比和使用寿命。长期以来，我国在该部件制造中采用 “被动受冷” 式油淬工艺，存在两大瓶颈：一是无法对涡轮盘不同区域实施梯度冷却和组织调控，难以满足复杂性能需求；二是油淬过程中产生明火与大量油烟，作业环境恶劣。

新技术实现 “三控” 突破，冷却效率跃升 3.75 倍 针对传统工艺短板，团队创新提出 “高速多介质射流 + 分区控冷” 技术方案。其核心在于：

强强联合的冷却介质 ：将微量冷却水注入空气射流，形成高速均匀微细喷雾，兼具液体强冷却能力与气体强冲击力，确保涡轮盘芯部充分冷却； 精准可控的冷却过程 ：通过建立高速喷雾射流计算机仿真模型，优化喷嘴布局与射流参数，实现不同区域的精准控温；同时开发仿真系统，动态预测冷却过程中的温度变化和组织演变，确保梯度组织调控精准。

实验数据显示，在 1200℃极高温冷却场景中，该技术使盘形件最高冷却速率达每分钟 673℃，较国际现有技术提升 3.75 倍；控制范围和晶粒尺寸范围分别提高 5 倍多和 4 倍多，冷却速率与组织控制精度均达到国际领先水平。

团队相关负责人史津赫表示，目前技术已满足新一代航发涡轮盘的性能需求，下一步将深化原理研究，加速成果转化与实际应用。