предыдущий материал

ТЕХНОЛОГИЯ
Игорь Петрик
главный сварщик
Игорь Перемиловский
к.т.н., ведущий инженер

ДАЛЬНЕЙШЕЕ РАЗВИТИЕ ТЕХНОЛОГИИ УПРОЧНЕНИЯ БАНДАЖНЫХ ПОЛОК ЛОПАТОК ТУРБИНЫ ИЗ ЖАРОПРОЧНЫХ СПЛАВОВ


Ресурс работы двигателя в значительной мере определяется надежной работой газовой турбины. Деталями турбины, в наибольшей степени определяющими надежность ее работы, являются рабочие лопатки. При длительной эксплуатации лопаток происходит их износ - прежде всего по бандажным полкам.

Поскольку основной причиной выхода из строя лопаток является износ, эффективным путем увеличения долговечности лопаток является их наплавка износостойким сплавом. Многолетний опыт эксплуатации лопаток из жаропрочных сплавов, отремонтированных наплавкой бандажных полок стеллитом ВЗК, полностью подтвердил надежность этого технологического процесса.

Жаропрочность стеллита ВЗК значительно снижается, начиная с температуры 850 °С. Вновь создаваемые авиационные двигатели имеют температуры в зоне бандажной полки 1000 °С и более, а значит, стеллит ВЗК для наплавки бандажных полок для этих двигателей непригоден. По этой причине для наплавки лопаток новых изделий был предложен износостойкий сплав, легированный тугоплавкими элементами. Новый сплав применяется для конструктивного упрочнения лопаток с монокристаллической или направленной структурой кристаллизации.

При постановке работ по наплавке лопаток нового типа использовался заводской опыт ремонта наплавкой лопаток из жаропрочных сплавов с равноосной структурой. Для наплавки применялся износостойкий жаропрочный сплав на кобальтовой основе ХТН-61, легированный тугоплавкими элементами, эксплуатация которого возможна при температуре до 1000 °С.

Наплавка производилась аргонодуговым способом.

Наплавочным материалом служили прутки сплава диаметром 1,8-2 мм, длиной 80 мм. Перед наплавкой полки лопаток зачищались абразивным инструментом.

Наплавленные лопатки проходят термическую, механическую обработку и контроль методом красок в ультрафиолетовом свете ЛЮМ1-ОВ.

В процессе освоения наплавки нового сплава с направленной кристаллизацией на ЛЮМ1-ОВ наблюдались в околошовной зоне дефекты в виде микротрещин. В лопатках с монокристаллической структурой указанный дефект не наблюдается. После введения в сварочное приспособление медных вставок, которые с обеих сторон прилегали к бандажным полкам, данный дефект не проявлялся.

Контроль наплавленных лопаток производился по контрольным образцам - эталонам на допустимое свечение пенетранта. Технологический процесс упрочнения наплавкой бандажных полок лопаток, позволивший увеличить срок службы лопаток, успешно внедрен в производство.


предыдущий материал
оглавление
следующий материал