Патенты автора Лещенко Игорь Алексеевич (RU)

Изобретение относится к области металлургии, а именно к литейным жаропрочным никелевым сплавам, предназначенным для литья деталей газовых турбин с монокристальной структурой с рабочей температурой до 1100°С и выше. Литейный жаропрочный никелевый сплав с монокристальной структурой содержит, мас.%: углерод 0,002-0,1, хром 3,0-6,0, кобальт 4,0-7,5, вольфрам 2,0-4,0, молибден 2,5-4,0, алюминий 5,5-7,0, тантал 7,0-10,0, ванадий 0,1-0,5, рений 3,5-5,0, цирконий 0,01-0,05, иттрий 0,001-0,1, лантан 0,001-0,1, церий 0,001-0,1, кремний 0,01-0,2, марганец 0,01-0,2, бор 0,005-0,03, магний 0,01-0,03, празеодим 0,01-0,1, никель – остальное, при соблюдении следующих условий: 44,8≥3,0СМо+1,6CW+2,3СТа+1,3CRe, где СМо, CW, СТа, CRe - концентрации соответствующих элементов в сплаве, мас.% и СAl/(СTa+CW+СMo)≥1,0 (ат.%/ат.%), где СAl, СTa, CW, СMo – концентрации соответствующих элементов в γ'-фазе, ат.%. Обеспечивается высокая жаропрочность при сохранении удельного веса 8,82 г/см3. 2 табл.

Изобретение относится к области металлургии - к производству литейных жаропрочных никелевых сплавов, предназначенных для литья лопаток и других ответственных деталей газовых турбин, имеющих монокристальную структуру. Литейный жаропрочный никелевый сплав с монокристаллической структурой содержит углерод, хром, кобальт, вольфрам, молибден, алюминий, тантал, рений, бор, церий, лантан, иттрий, магний, отличается тем, что он дополнительно содержит гафний, марганец, кремний, скандий, титан, ниобий, цирконий при следующем соотношении компонентов, мас.%: углерод 0,002-0,1, хром 2,8-6,0, кобальт 3,0-6,5, вольфрам 2,0-5,0, молибден 1,5-3,5, алюминий 5,4-6,3, титан 0,1-1,2, ниобий 0,1-1,0, тантал 7,2-9,0, гафний 0,1-0,3 рений 4,3-7,0, бор 0,005-0,01, цирконий 0,005-0,03, церий 0,001-0,1, лантан 0,001-0,1, иттрий 0,001-0,1, магний 0,01-0,03, марганец 0,01-0,2, кремний 0,01-0,2, скандий 0,005-0,03, никель - остальное, при соблюдении следующих условий:44,2≥3,0CMo+1,6CW+2,3CTa+1,3CRe+10,0CHf, где СМо, CW, СТа, CRe, CHf - концентрации соответствующих легирующих элементов в сплаве, мас.%, иСAl/(CTi+CNb+CTa+CHf+0,57CW+0,46CMo)≥1,0 (ат.%/ат.%), где СAl, СTi, CNb, СТа, CHf, CW, СМо - концентрации соответствующих элементов в γ'-фазе, ат.%. Обеспечивается снижение удельного веса сплава при сохранении высокого уровня жаропрочности. 2 табл.

Изобретение относится к области металлургии, а именно к производству литейных жаропрочных никелевых сплавов с монокристаллической структурой, используемых при изготовлении деталей ответственного назначения газотурбинных двигателей и установок, в первую очередь, рабочих и сопловых лопаток газовых турбин, работающих при температуре 1000°С и выше. Жаропрочный никелевый сплав для литья деталей с монокристаллической структурой содержит, мас.%: углерод 0,005-0,02, хром 3,0-4,0, кобальт 5,0-6,5, вольфрам 2,0-3,5, молибден 2,5-3,5, алюминий 5,5-6,5, титан 0,4-1,5, тантал 7,0-9,0, рений 5,5-7,0, цирконий 0,01-0,05, иттрий 0,001-0,1, лантан 0,001-0,1, церий 0,001-0,1, кремний 0,01-0,2, марганец 0,01-0,2, бор 0,005-0,03, никель - остальное, при соблюдении следующих условий: 41,6≥3,0СМо+1,6СW+2,3СТа+1,6CRe, где СМо, CW, СТа, CRe - концентрации элементов в сплаве, в мас.% и СAl/(CTi+CTa+0,58CW+0,48CMo)≥1,0 (ат.%/ат.%), где СAl, СTi, СТа, CW, СМо - концентрации соответствующих элементов в γ'-фазе, в ат.%. Обеспечиваются высокие значения жаропрочности без присутствия в составе сплава элемента платиновой группы. Сплав имеет оптимальную структуру без присутствия охрупчивающих ТПУ-фаз и α-фаз на основе вольфрама, молибдена, рения и хрома. Его характеризует высокая структурная стабильность, что позволяет использовать этот сплав при температурах 1100°С и выше. 2 табл.

Изобретение относится к области машиностроения, в частности к способам запуска газотурбинных двигателей. В предлагаемом способе запуска одновального однорежимного газотурбинного двигателя, включающего подачу сжатого пускового газа от стороннего источника в газовоздушный тракт двигателя на лопатки турбины, согласно заявляемому решению подачу пускового газа осуществляют до достижения ротором двигателя частоты вращения превышающей на 5-10% частоту вращения ротора двигателя на расчетном режиме работы, далее по достижении требуемой частоты вращения ротора прекращают подачу пускового газа и выдерживают временной интервал, достаточный для продувки газовоздушного тракта двигателя воздухом, поступающим на его вход, до освобождения газовоздушного тракта двигателя от пускового газа, после чего производят подачу топлива в камеру сгорания и его розжиг, причем время продувки экспериментально определяют до начала эксплуатации двигателя. Реализация предложенного способа позволит реализовать надежный запуск для одновального однорежимного газотурбинного двигателя с использованием пускового газа. 1 ил.

Изобретение относится к области машиностроения, в частности к способам раскрутки роторов одновальных газотурбинных двигателей от стороннего источника для их запуска или проведения испытаний. В предлагаемом способе энергоэффективной раскрутки ротора одновального газотурбинного двигателя от стороннего источника энергии, включающем подачу сжатого пускового газа от стороннего источника в газовоздушный тракт двигателя, согласно заявляемому решению поток пускового газа от стороннего источника подают в, по меньшей мере, одну область газовоздушного тракта двигателя между выходом из камеры сгорания и минимальным проходным сечением межлопаточного канала соплового аппарата турбины, расположенного непосредственно за камерой сгорания, тангенциально в направлении вращения рабочего колеса, расположенного следом за упомянутым сопловым аппаратом, причем осевую координату точки подачи пускового газа экспериментально определяют до начала эксплуатации двигателя исходя из условия обеспечения минимального наддува газовоздушного тракта двигателя пусковым газом до давления, которое превышает давление, создаваемое компрессором в ходе его раскрутки в процессе подачи пускового газа. Реализация предложенного способа позволит осуществить раскрутку ротора одновального газотурбинного двигателя до требуемой частоты с уменьшенными требованиями к энергетике пускового газа. 1 ил.

Изобретение относится к области металлургии, в частности к жаропрочным сплавам на никелевой основе, и может быть использовано для изготовления дисков турбин газотурбинных двигателей и установок, предназначенных для работы в условиях активного воздействия высоких термических напряжений, температур, статических и переменных нагрузок. Деформируемый жаропрочный сплав на основе никеля содержит, мас. %: углерод 0,03-0,12, хром 7,0-10,0, кобальт 16,0-28,0, вольфрам 2,5-6,0, молибден 2,8-4,8, титан 2,5-5,4, алюминий 3,2-4,6, ниобий 0,5-3,0, тантал 2,6-4,6, гафний 0,05-0,2, рений 1,0-3,0, бор 0,005-0,015, цирконий 0,005-0,03, церий 0,01-0,05, лантан 0,01-0,05, иттрий 0,01-0,05, магний 0,01-0,06, никель - остальное. Сплав характеризуется высокими значениями длительной, кратковременной прочности и пластичности в температурном интервале от 20 до 850°С. 1 ил., 3 табл., 3 пр.

Многорежимный газотурбинный двигатель твердого топлива содержит твердотопливный заряд и корпус, образующий газовоздушный тракт двигателя. В газовоздушном тракте двигателя последовательно размещены компрессор, камера сгорания, турбина, выходное устройство. Твердотопливный заряд размещен вне газовоздушного тракта двигателя и заключен в собственный корпус, образуя газогенератор. В корпусе газогенератора сформированы две независимые форкамеры с общей стенкой в виде твердотопливного заряда. Форкамеры снабжены собственными запальными устройствами. Выход одной форкамеры пневматически сообщен по меньшей мере одним газоводом с камерой сгорания, а выход другой пневматически сообщен по меньшей мере одним газоводом с газовоздушным трактом за турбиной. Газоводы снабжены дроссельными устройствами. Изобретения обеспечивает устойчивую работу на нескольких режимах газотурбинного двигателя, работающего на твердом топливе, а также упрощает его конструкцию. 2 з.п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к области металлургии, а именно к литейным сплавам на никелевой основе, и может быть использовано для изготовления деталей, применяемых в газотурбинном двигателестроении, например заготовок дисков и других деталей специального назначения. Литейный никелевый сплав с равноосной структурой содержит, мас.%: углерод 0,12-0,20, хром 4,0-8,0, кобальт 10,0-16,0, вольфрам 8,0-12,0, алюминий 4,0-6,0, тантал 6,0-10,0, гафний 0,2-1,0, бор 0,005-0,05, церий 0,001-0,1, иттрий 0,001-0,1, лантан 0,001-0,1, кремний 0,02-0,2, марганец 0,01-0,2, магний 0,01-0,15, скандий 0,0002-0,01, неодим 0,0005-0,01, никель - остальное. Сплав характеризуется высокой жаропрочностью. 1 з.п. ф-лы, 1 табл.

Газотурбинный двигатель твердого топлива содержит твердотопливный заряд и корпус, образующий газовоздушный тракт двигателя, в котором последовательно размещены компрессор, камера сгорания, турбина, выходное устройство. Твердотопливный заряд размещен вне газовоздушного тракта двигателя и заключен в собственный корпус, образуя газогенератор. Выход из газогенератора пневматически сообщен, по меньшей мере, одним газоводом с камерой сгорания. Твердотопливный заряд содержит небольшое количество окислителя, способного гореть в газогенераторе без доступа воздуха с образованием газифицированных продуктов сгорания, способных гореть в воздухе в камере сгорания и имеющих давление, достаточно высокое для стабилизации скорости химической реакции в твердотопливном заряде, причем газовод снабжен дроссельным устройством. Корпус твердотопливного заряда выполнен охватывающим корпус двигателя за турбиной. Изобретение обеспечивает устойчивую работу газотурбинного двигателя, работающего на твердом топливе, а также упрощает его конструкцию. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к области металлургии, в частности к литейным жаропрочным сплавам на никелевой основе, используемым для изготовления высоконагруженных деталей газотурбинных двигателей и установок, а именно рабочих и сопловых лопаток газовых турбин с направленной столбчатой и монокристальной структурой, работающих при температурах 1000°C и выше. Литейный жаропрочный сплав на основе никеля содержит, мас.%: хром 4,0-9,0; кобальт 9,0-14,0; вольфрам 7,0-10,0; молибден 1,0-5,0; алюминий 4,0-6,0; тантал 6,0-10,0; гафний 0,1-1,0; углерод 0,002-0,1; иттрий 0,001-0,1; лантан 0,001-0,1; церий 0,001-0,1; кремний 0,01-0,2; марганец 0,01-0,3; бор 0,005-0,03; скандий 0,0002-0,01; никель остальное. Снижается удельный вес сплава при сохранении высокого уровня жаропрочности. 3 табл., 1 пр.

Изобретение относится к области металлургии и может быть использовано в газотурбинном двигателестроении при производстве рабочих и сопловых охлаждаемых лопаток с монокристаллической структурой. Литейный никелевый сплав содержит, мас. %: хром 9-18, кобальт 7-20, вольфрам 1-8, молибден 0,2-4,0, алюминий 1,5-5,0, титан 1,5-5,0, тантал 2,4-7,5, ниобий 0,05-2,0, бор 0,005-0,5, лантан 0,005-0,5, иттрий 0,01-0,5, церий 0,02-0,5, рений 0,5-6,0, гафний 0,05-1,5, марганец 0,05-1,0, кремний 0,05-1,0, магний 0,01-0,5, углерод 0,003-0,03, скандий 0,0002-0,01, празеодим 0,0002-0,01, гадолиний 0,0002-0,01, неодим 0,0002-0,01. Сплав характеризуется высокой стойкостью к морской солевой коррозии и высоким уровнем жаропрочности. 5 ил., 3 табл.

Изобретение относится к литейному производству. Нагретый до температуры выше температуры ликвидуса жаропрочный сплав через стояк 2 и коллектор 3 литниковой системы заливают в тонкостенную керамическую форму 1 с затравкой, расположенной в верхней части формы. Форму заполняют снизу вверх до контакта с затравкой 4 и по мере заполнения погружают ее через слой теплоизолирующего экрана в подогреваемую разгрузочную емкость 9 с расплавленным металлом 10, близким по плотности к сплаву отливки. Форму погружают в разгрузочную емкость на глубину, обеспечивающую одинаковый уровень сплава отливки в форме и расплавленного металла в емкости. Извлекают форму из разгрузочной емкости и охлаждают форму над поверхностью экрана потоком инертного газа, емкость заполняют расплавленным металлом. В процессе извлечения блок-формы из разгрузочной емкости стояк литниковой питательной системы подогревают. Обеспечивается повышение качества отливок за счет предотвращения растрескивания керамических форм и загрязнения сплава отливки. 5 ил.

Изобретение относится к области металлургии, в частности к никелевым сплавам, и может быть использовано при производстве сопловых и рабочих охлаждаемых лопаток газотурбинных двигателей и установок. Жаропрочный никелевый сплав, обладающий высоким сопротивлением к сульфидной коррозии в сочетании с высокой жаропрочностью, содержит, мас.%: хром 9-16, кобальт 10-16, вольфрам 4-9, молибден 0,2-3,0, алюминий 1,8-4,5, титан 2,0-4,5, тантал 2,5-7,0, ниобий 0,01-1,5, бор 0,01-0,5, лантан 0,01-0,5, иттрий 0,01-0,2, церий 0,01-0,2, рений 0,5-5,0, гафний 0,1-1,0, марганец 0,05-1,0, кремний 0,05-1,0, магний 0,01-0,2, никель - остальное. Сплав обладает высоким сопротивлением к сульфидной коррозии в сочетании с высокой жаропрочностью. 1 табл.

 


Наверх