기계/재료

중국 가스터빈용 고온합금 블레이드 시생산 성공

발행일 : 2012 / 09 / 24

최근 상해대학이 주도로 연구한 “고온합금 블레이드 제조기술연구”가 쉬쾅디(徐匡迪), 꾸빙린(顾秉林), 쟝훙더(蔣洪德), 리우바이청(柳百成), 딩촨시엔(丁傳賢), 투하이링(屠海令) 등 원사들로 구성된 전문가팀의 검수에 통과하였다. 이는 중국의 고온 블레이드 제조기술이 세계 선진국 수준에 들어섰음을 의미한다.

가스터빈은 대형 여객기, 특수선박, 차세대 작전용 탱크, 민용 발전 분야의 주요 동력원이다. 선진국은 가스터빈의 핵심부품인 고온합금 블레이드의 제조기술을 엄격히 차단하고 있다. 만약 가스터빈의 고온합금 블레이드 및 제조 관련 핵심기술을 확보하지 못한다면 대형항공기, 항모, 미래 작전용 탱크와 지면 가스터빈 등 국가 안보와 민생과 직결된 대형공정이 선진국에 의해 제약받게 된다.

이러한 배경에서 한정(韓正) 상해시 시장의 지시로 2008년에 상해시 과위(과학기술위원회)가 중대연구과제를 입안, 국제 최신형 F급 256MW 중형 가스터빈용 고온블레이드 제조 기술연구에 착수했다.

상해대학, 중국과학원 금속연구소, 상해규산염연구소, 상해전기집단공사, 진저우(錦州)동방야금설비유한공사 등은 산학연 협력체를 구성하여 각각 니켈베이스 고온합금 정련정화기술, 터빈 블레이드 정밀주조 및 방향성 응고조직 제어기술, 세라믹 칩재료와 제작기술, 블레이드 측정 및 열처리 제도, 신규 진공제련-방향성 응고설비와 정보수집 등을 공동 추진하였다.

과제책임자인 상해대학 런중밍(任忠鳴) 교수에 따르면 과제팀은 합금정화, 정밀주조제어, 공정최적화 등 분야에서 획기적인 진전을 이룩했고, F급 256MW 중형 가스터빈 2급 고온합금의 방향성 응고공법으로 블레이드를 개발하는데 성공하였다. 아울러 상해대학에 고온합금블레이드연구센터를 설립하고, 가스터빈 등 고온합금 정밀주조 열단조부품의 제조기술연구, 공정시험, 제품측정과 소규모 생산능력을 갖추었다.

현재 과제팀은 소형 카스터빈 3세트 분량의 고온합금 블레이드를 시생산하여 설비테스트와 시운전에 사용하였다. 중국국내 정밀주조기업을 위해서도 가스터빈용 고온합금 동력날개, 안내날개(guide blade), 벡터 노즐 안내날개(Vector nozzle guide blade) 등 핵심부품도 시생산하였다.

상해시에서 가스터빈의 핵심기술을 개발한 것은 국가의 중대발전계획에 부합되며 전략적 의의를 지닌다는데서 그 의미가 크다.