12月20日,由中国钢研集团高纳公司牵头,抚顺特钢和二重万航等单位联合研制的特大型GH4706合金涡轮盘整体模锻件成功试制,各项性能均达到了国外同类合金技术指标要求!该涡轮盘是我国目前最大规格的高温合金整体模锻件,打破了国外垄断。该涡轮盘强度等级1200兆帕,重达13.5吨,直径2380毫米,适合在650摄氏度高温条件下使用。
大型发电站用重型燃气轮机最核心的热锻部件是一盘两片(涡轮盘和导向、工作叶片),作用相当于人的“心脏”,是燃气轮机制造的关键技术,也是制约重型燃气轮机国产化的瓶颈。重型燃气轮机涡轮盘的直径、投影面积分别达到2.2米以上、4.2平方米,是航空发动机涡轮盘直径的4倍、投影面积的10倍,重量的60倍。
该项目负责人赵光普带领项目团队开展了一系列基础研究和工艺攻关,采用国际上最先进的“三联冶炼+反复镦拔+两次镦饼+一火整体模锻成型”的制备工艺,执行国际标准,突破了研制过程中遇到的大型高温合金涡轮盘制备技术瓶颈,如,锭重18吨以上大钢锭三联低偏析冶炼技术、直径1000毫米大棒材反复镦拔细晶开坯技术、直径2200毫米以上大盘件整体模锻低温成型与组织控制技术等。针对GH4706高温合金中合金元素Nb含量特别高、易出现黑斑和白斑偏析等冶金缺陷,该团队进行自主研发、原始创新,初步形成超特大型涡轮盘制备的自主知识产权软件系统,解决了我国重型燃气轮机关键热端部件“卡脖子”难题,开辟出一条具有自主知识产权的中国特色的变形高温合金特大型涡轮盘制备工艺路线。