¿Qué aleación de pala de turbina usó el Jendrassik Cs-1?

La propia patente de Jendrassik de 1939 no profundiza en las aleaciones. Sin embargo, para las patas de los álabes de la turbina, menciona como preferible el " acero austenítico [inoxidable] " (consulte la página 3 del PDF ).

De esa época, una patente suiza de 1937 sobre los materiales de las piezas de las turbinas de gas también analiza el acero austenítico, en particular (traducido del alemán):

Aleación de un acero austenítico que contiene del 25 al 35 % de cromo, del 25 al 35 % de al menos uno de los metales formadores de austenita [p. ej., níquel], del 1 al 4 % de titanio y del 0,3 al 0,8 (preferiblemente del 0,4 al 0,6 %) que contiene carbono , opcionalmente hasta un 3% de silicio y hasta un 10% de molibdeno.

Está cerca de la composición del acero inoxidable 316 ( fuente ), que tiene una temperatura mecánica máxima de 590°C ( fuente ).

Buscando el Jendrassik CS1, Google tardíamente me llevó a esta pregunta; aunque mi húngaro no existe, sospecho que la 'reacción del 50%' se refiere a los parámetros de diseño de la turbina; un grado de reacción del 50 % significa que la caída de presión en una etapa de turbina se comparte por igual entre el estator y el rotor (es decir, entre álabes fijos y móviles). En cuanto a los materiales, los álabes de la turbina probablemente habrían sido de algún tipo de acero inoxidable austenítico; IIRC, la mayoría de las primeras turbinas de gas británicas usaban palas de acero inoxidable 'Rex 78', que era un acero austenítico desarrollado por Vickers-Firth.

Mirando el diseño del CS1, dudo mucho que se haya convertido en un motor de avión viable sin un desarrollo y/o rediseño extenso. Con 15 etapas de compresores, las cargas de las etapas habrían sido bajas, pero luego se encontraría con todo tipo de problemas de sobretensión, ya que en un solo eje muchas de las etapas se estarían alejando de sus condiciones óptimas, especialmente porque el motor no tenía una turbina de potencia libre. La cámara de combustión no parece lo suficientemente larga como para que se desarrolle la llama por completo, y los diseños anulares son notablemente difíciles de lograr.

Cuál es el plazo ? Vitalium (cobalto + cromo + Mo) fue uno de los primeros materiales para palas de turbinas. De lo contrario, el 50% de hierro no es inusual; por ejemplo el grupo Incoloy. Pero la mayoría de los materiales de alta temperatura tienen níquel como elemento principal. Y contienen Cr, Mo, Co, W, etc, y 1 a 20% de hierro. Una temperatura de 550 C / 1022 F ciertamente no es muy alta en el mundo de las turbinas, por lo que una aleación como Incoloy 800 H con 45 % de hierro más 34 Ni, 21 Cr, 1 Al, etc. es razonable. La temperatura relativamente baja sugiere un diseño más antiguo: así que en realidad los "aceros" son una posibilidad. Acero inoxidable 310 (25 Cr, 20 Ni, balance de hierro) y la versión HK de fundición con alto contenido de carbono. E incluso acero inoxidable 309 (25 Cr, 12 Ni, balance de hierro), fundido como HH. Estas aleaciones se utilizan en gran cantidad como tubos de hornos petroquímicos a temperaturas de hasta 1700 F+.