Évolution des matériaux pour turboréacteurs

Evolution of jet engine materials

SNECMA

Résumé

Durant les dernières années, il apparaît à priori peu de changement dans les principaux types de matériaux utilisés dans les turboréacteurs. En fait, il y a une amélioration continue des caractéristiques par les progrès dans l’élaboration ou l’optimisation des traitements thermomécaniques ainsi que des progrès dans la connaissance des limites réelles d’utilisation. Par ailleurs, l’introduction d’un nouveau matériau en série ne peut se faire qu’après exécution d’un long et coûteux programme d’évaluation technique et économique.

Souvent, grâce à l’utilisation de nouveaux procédés de mise en œuvre, des perspectives de développements importants apparaissent cependant pour les prochaines années :

1. introduction plus large des matériaux composites ;

2. nouveaux alliages base titane à hautes performances, à moyenne et haute températures ;

3. alliages base nickel/cobalt et plus tard alliages base titane élaborés par métallurgie des poudres essentiellement pour les disques de compresseur et de turbine ;

4. nouveaux alliages base nickel/cobalt en fonderie de précision classique ou en solidification dirigée et eutectiques orientés pour les aubes de turbine.

Abstract

During the last years, few changes have been noted on the main types of materials used in jet engines. In fact, their performances have been continuously improving thanks to progresses in the elaboration, to the optimisation of thermomechanical treatments and to a better knowledge of the actual limits of use. Besides, the introduction of a new material in current production can be done only after a long and expensive programme of technical and economical evaluation.

In many cases the use of new manufacturing processes has set important perspectives of developments for the next years:

1. a more extensive use of composite materials;

2. new high performance titanium alloys for medium and high temperature applications;

3. nickel/cobalt base alloys and later, titanium base alloys produced by powder metallurgy mainly for compressor and turbine discs;

4. new nickel/cobalt base alloys for turbine blades and vanes cast either in the classical investment casting foundry or by directional solidification or even to produce oriented eutectics.