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材料和潤(rùn)滑油都是關(guān)鍵。
首先說(shuō)下現(xiàn)在主要的航空發(fā)動(dòng)機(jī)——也就是渦輪式發(fā)動(dòng)機(jī)，在燃燒室溫度通常都可以達(dá)到1500度以上，渦輪葉片的轉(zhuǎn)速接近2萬(wàn)轉(zhuǎn)最高達(dá)到3萬(wàn)多轉(zhuǎn)。在航空發(fā)動(dòng)機(jī)中對(duì)機(jī)械部件的運(yùn)行環(huán)境就是十分苛刻的一種環(huán)境。
但要注意的一點(diǎn)，這種1500度的高溫其實(shí)是發(fā)生在燃燒室和后噴管的。并不是在軸承的位置。
先看一下一個(gè)典型的噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)的結(jié)構(gòu)，這里我們可以看到整個(gè)的發(fā)動(dòng)機(jī)溫度最高的部分其實(shí)就是紅色的部分，而真正在紅色部分下參與動(dòng)作的只有一組燃?xì)鉁u輪。
也就是說(shuō)只有圖上畫(huà)圈的這個(gè)渦輪會(huì)在環(huán)形燃燒室的出口邊緣部分受到高溫燃?xì)獾淖饔?。這就導(dǎo)致軸承可以有很大的“生存空間”。
繼續(xù)分解這根軸，我們可以發(fā)現(xiàn)軸承的位置距離渦輪還有很長(zhǎng)的一段距離。
當(dāng)然這個(gè)是一個(gè)比較簡(jiǎn)單的渦輪噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)，但其實(shí)更復(fù)雜的渦輪噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)的軸承也是遠(yuǎn)離渦輪的。
這就導(dǎo)致了真正傳遞到軸承上的溫度其實(shí)并不很高，僅僅有300度左右。是不是并不比很多人想的要高呢？
因此，在這部分軸承上大范圍的使用了高硬度耐高溫的M50Nil鋼材作為軸承的主要材料。
同時(shí)很多人說(shuō)航空軸承是以滲氮工藝制成提高硬度的，其實(shí)并不完全——那是20多年前的技術(shù)了，現(xiàn)在以中國(guó)自己來(lái)說(shuō)是用的氮化鈦涂層。這是一種人造陶瓷材料。
硬度接近于鉆石熔點(diǎn)達(dá)到了2930度。這種材料是目前最好的發(fā)動(dòng)機(jī)軸承材料（沒(méi)有之一）。所以上面圖片中這些金色的軸承部件后也是一種航發(fā)穩(wěn)定性的基本觀測(cè)要素了。
其次是潤(rùn)滑油。
在航空發(fā)動(dòng)機(jī)的油路設(shè)計(jì)中，潤(rùn)滑油對(duì)軸承不僅僅有潤(rùn)滑作用，還有“水冷”作用，利用大量的潤(rùn)滑油沖刷帶走軸承的熱量。
我們看到的航空發(fā)動(dòng)機(jī)潤(rùn)滑油的分布主要是在三個(gè)軸承上面，這三個(gè)軸承中的潤(rùn)滑油被加熱后就會(huì)進(jìn)入潤(rùn)滑油冷卻器（滑油冷卻器）中進(jìn)行散熱，這樣，作用在發(fā)動(dòng)機(jī)軸承的大部分熱量就會(huì)由潤(rùn)滑油攜帶和散發(fā)掉。
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