Применение лазерной импульсной наплавки при разработке технологии восстановления рабочих лопаток турбины газотурбинного двигателя

Авторы

Климов В. Г.

Самарский государственный технический университет, СамГТУ, ул. Молодогвардейская, 244, Самара, 443100, Россия

e-mail: vadim3945@yandex.ru, v.klimov@uecrus.com

Аннотация

Рассматривается возможность использования высокотемпературных порошковых припоев в качестве износостойких слоев, наносимых посредством лазерной импульсной наплавки, как альтернатива классическим износостойким композитам с примесью карбида вольфрама. Данные материалы апробируются для последующего восстановления высоты пера лопатки турбостартера турбовинтового авиационного двигателя НК-12МП и придания торцевой кромке износостойких свойств. На основе проведенных сравнительных исследований на электронном микроскопе и микротвердомере, испытаний на локальный абразивный износ и анализа различных порошковых материалов (ВПр11-40Н, ВПр24, ВПр27, Рок-Дюр 6740) при импульсной лазерной порошковой наплавке подтверждена пригодность некоторых порошковых припоев в качестве износостойких слоёв при восстановление контактных поверхностей лопаток турбины.

Ключевые слова

лазерная наплавка, самофлюсующиеся припои, порошковая ванна, микротвердость, электронная микроскопия, локальный абразивный износ

Библиографический список

1. Петрушин Н.В., Елютин Е.С., Назаркин P.M., Колодочкина В.Г., Фесенко Т.В. Структура и свойства монокристаллов жаропрочного никелевого сплава, содержащего рений и рутений // Металлургия машиностроения. 2013. № 1. С. 12–18.

2. Пермиловский И.А., Гейченко В.С., Фруман И.И. Восстановление наплавкой турбинных лопаток авиационных двигателей // Автоматическая сварка. 1976. № 5. С. 54–56.

3. Пермиловский И.А., Казанцева Н.А. Физико-механические свойства наплавленных карбидохромовых сплавов // Автоматическая сварка. 1976. № 4. С. 52-54.

4. Колосов В.И. Способ восстановления длины пера лопаток компрессора газотурбинного двигателя и устройство для его осуществления // Патент РФ 2153965. Бюл. № 1, 27.09.1999.

5. Сорокин Л.И. Аргонодуговая наплавка бандажных полок рабочих лопаток из высокожаропрочных никелевых сплавов // Сварочное производство. 2004. № 7. С. 20–26.

6. Сорокин Л.И., Лукин В.И., Багдасаров Ю.С. Свариваемость жаропрочных никелевых сплавов типа ЖС6 // Сварочное производство. 1997. № 6. С. 12–17.

7. Корниенко А.Н., Жадкевич А. М. Состояние и проблемы внедрения пайки для ремонта лопаток газотурбинных двигателей // Заготовительные производства в машиностроении. 2005. № 10. С. 9–12.

8. Квасницкий В.Ф. Сварка и пайка жаропрочных сплавов в судостроении. – Л.: Судостроение, 1986. – 224 с.

9. Ключников И.П., Гейкин В. А. Ремонт высоконагруженных деталей и узлов горячего тракта ГТД методом высокотемпературной пайки // Пайка. Современные технологии, материалы, конструкции. – М.: ЦРДЗ. 2001. Т. 2. С. 19–24.

10. Орлов А.В., Березников Ю.Н., Самсонова Т.С. Ремонт деталей газовых турбин методами пайки // Энергомашиностроение. 1984. № 2. С.33–34.

11. Климов В.Г., Жаткин С.С., Щедрин Е.Ю., Когтева А.В. Особенности восстановления геометрии пера газотурбинного двигателя методом лазерной порошковой наплавки // Известия Самарского научного центра Российской академии наук. 2015. Т. 17. № 2-4. С. 782–788.

12. Климов В.Г. Сравнение методов восстановления геометрии пера лопаток турбины из жаропрочных сплавов // Вестник Московского авиационного института. 2016. Т.23. № 1. С. 86–97.

Скачать статью