Патенты автора Вадеев Виталий Евгеньевич (RU)
Изобретение относится к металлургии, а именно к литейным жаропрочным сплавам на основе никеля, предназначенным для литья деталей горячего тракта газотурбинных двигателей и установок, например монокристаллических рабочих лопаток турбины, работающих в газовой среде при высоких напряжениях и температурах до 1100°С. Жаропрочный литейный сплав на основе никеля содержит, мас.%: тантал 7,5-8,5, хром 7,0-8,0, кобальт 6,0-7,0, вольфрам 5,0-6,0, алюминий 5,0-5,6, молибден 1,5-2,5, титан 1,0-2,0, магний до 0,05, по меньшей мере два элемента из группы: лантан, иттрий, гадолиний и эрбий, никель - остальное. Обеспечивается повышение длительной прочности при температурах 900-1000°С с одновременным повышением стойкости к газовой коррозии, малоцикловой усталости при Т=650°С и многоцикловой усталости при Т=20°С, а также повышение структурной стабильности сплава на ресурс. 2 н.п. ф-лы, 3 табл., 5 пр.
Изобретение относится к области металлургии, порошковой металлургии и к аддитивному производству. Заготовку 7 вращают с частотой 10000-32000 об/мин и оплавляют её торец струей плазмы 3, получаемой ионизацией газа с помощью плазмотрона 4, установленного с эксцентриситетом k его оси относительно оси вращения заготовки 7, при подведении к плазмотрону 4 мощности от 70 до 140 кВт. Сопло плазмотрона 4 имеет угол раскрытия конуса от 11° до 50° и диаметр среза от 0,1 до 0,97 диаметра d заготовки. Внутри сопла расположена коническая втулка из тугоплавкого металла. В процессе оплавления поддерживают расстояние h между торцом заготовки и торцом сопла плазмотрона 4 в диапазоне от 10 до 35 мм. На внешней поверхности втулки из тугоплавкого металла расположены насечки, обеспечивающие механическое сцепление с корпусом сопла плазмотрона 4. Повышается однородность гранулометрического состава полученных металлических порошков или гранул и их качество за счет исключения загрязнения частицами меди, являющейся материалом корпуса сопла, уменьшается крупность частиц. 1 з.п. ф-лы, 2 ил., 2 табл.
Изобретение относится к металлургии, а именно к жаропрочным литейным сплавам на основе никеля, и может быть использовано для литья деталей горячего тракта газотурбинных двигателей. Жаропрочный литейный сплав на основе никеля содержит, мас. %: углерод до 0,20; хром 5,0-11,0; кобальт 5,0-11,0; титан 1,5-3,0; вольфрам 8,0-13,0; ниобий 0,5-1,25; алюминий 4,0-6,0; бор до 0,05; цирконий до 0,05; гафний 1,0-2,0; по меньшей мере один элемент из группы: иттрий, лантан и гадолиний до 0,10; по меньшей мере один элемент из группы: церий, празеодим и неодим до 0,10; по меньшей мере один элемент из группы: магний, кальций и барий до 0,10; никель - остальное. Обеспечивается повышение длительной прочности при температурах 900-1000°C с одновременным повышением стойкости к газовой коррозии, а также повышение структурной стабильности сплава на ресурс. 2 н.п. ф-лы, 2 табл., 5 пр.
Изобретение относится к металлургии, в частности к производству лигатур в вакуумной дуговой печи с нерасходуемым вольфрамовым электродом. Способ изготовления лигатуры, включающий загрузку шихтовых материалов в медный водоохлаждаемый кристаллизатор, размещенный в плавильной камере вакуумной дуговой печи с нерасходуемым вольфрамовым электродом, закрытие плавильной камеры печи, откачку воздуха и напуск инертного газа в плавильную камеру печи, первичное расплавление шихтовых материалов электрической дугой, переворачивание полученного слитка и его повторный переплав. При первичном расплавлении используют шихтовые материалы, включающие все легирующие элементы, входящие в состав лигатуры, откачку воздуха из плавильной камеры печи осуществляют до остаточного давления не более 1,5⋅10-3 мм рт.ст., напуск инертного газа в плавильную камеру печи осуществляют до давления в диапазоне от 50 до 750 мм рт.ст., первичное расплавление шихтовых материалов и повторный переплав слитка начинают при величине тока дуги в диапазоне от 20 до 400 А, а затем увеличивают его до значений в диапазоне от 150 до 1250 А. Обеспечивается расширение номенклатуры получаемых лигатур высокой однородности и низкого содержания газов - кислорода и азота. 3 з.п. ф-лы, 5 табл., 5 пр.
Изобретение относится к области металлургии, а именно к производству литейных жаропрочных сплавов на основе никеля для изготовления лопаток и других деталей горячего тракта газотурбинных двигателей и установок. Способ производства литейных жаропрочных сплавов на основе никеля включает расплавление в вакууме шихтовых материалов, присадку в расплав активных легирующих и рафинирующих добавок. В качестве рафинирующих добавок в расплав последовательно вводят барий в количестве 0,001-0,10% от массы расплава и по меньшей мере один редкоземельный металл в количестве 0,01-0,50% от массы расплава. Затем после присадки активных легирующих металлов проводят рафинирование расплава в вакууме 10-1-5⋅10-3 мм рт.ст. при температуре 1600-1700°С в течение от 5 до 40 мин, во время которого расплав перемешивают, а плавильный тигель наклоняют от одного до трех раз с возвратом в первоначальное положение после каждого наклона. Повышается жаропрочность сплавов на основе никеля за счет снижения содержания серы, кислорода и азота до 0,001-0,002% каждого. 3 з.п. ф-лы, 2 табл., 7 пр.
Изобретение относится к металлургии, в частности к жаропрочным сплавам для деталей горячего тракта газотурбинных двигателей и установок, длительно работающих в агрессивных средах при температурах 750-1000°С. Жаропрочный литейный сплав на основе кобальта содержит, мас.%: углерод 0,15-0,35, вольфрам 6-8, никель 9-11,5, бор до 0,025, железо до 2,0, хром 27-35, кремний до 1,0, марганец до 1,0, иттрий до 0,3, барий до 0,1, кобальт - остальное. Сплав характеризуется высокими значениями длительной прочности при температурах 815-870°С, коррозионной стойкости, а также высокой структурной стабильностью на ресурс. 2 н.п. ф-лы, 2 табл., 5 пр.
Изобретение относится к металлургии, в частности к коррозионно-стойким жаропрочным сплавам для деталей горячего тракта газотурбинных двигателей и установок, длительно работающих в агрессивных средах при температурах до 700-1000°С. Жаропрочный литейный сплав на основе никеля содержит, мас.%: углерод 0,03-0,15, хром 11-14, кобальт 8-10, молибден 1,3-2,5, вольфрам 3,4-4,6, тантал 3,5-5,0, ниобий до 1,0, алюминий 2,8-4,2, титан 3,3-4,6, бор 0,005-0,03, цирконий 0,01-0,10, гафний до 0,6, барий до 0,10, лантан до 0,2, иттрий до 0,2, церий до 0,2, никель - остальное. Сплав характеризуется высокими значениями длительной прочности при температурах 927-982°С, стойкости к сульфидно-оксидной и хлоридной коррозии, а также повышенной структурной стабильностью на ресурс. 2 н.п. ф-лы, 2 табл., 5 пр.
Изобретение относится к области металлургии, а именно к производству жаропрочных сплавов на основе никеля, и может быть использовано при изготовлении лопаток, дисков, створок и других деталей газотурбинных двигателей. Способ производства жаропрочных сплавов на основе никеля включает расплавление в вакууме шихтовых материалов, проведение, вакуумную высокотемпературную обработку расплава при давлении 10-2-10-4 мм рт.ст. и температуре 1600-1750°С в течение не менее 3 мин, введение в него рафинирующих добавок и фильтрацию расплава через нагретый пенокерамический фильтр. В качестве рафинирующих добавок в расплав вводят один или более щелочноземельных металлов в количестве не более 0,025% каждого от массы расплава в следующей последовательности: барий, кальций, магний с выдержкой не менее 2 мин после введения каждого металла, после чего вводят один или более редкоземельных металлов в количестве 0,01-0,3% от массы расплава, причем не более 0,1% каждого. При необходимости после расплавления в вакууме шихтовых углеродсодержащих материалов проводят обезуглероживающее рафинирование расплава. Снижается содержание кислорода и азота, а также щелочноземельных металлов. Повышается длительная прочность как безуглеродистых, так и содержащих углерод жаропрочных сплавов на основе никеля. Также повышается выход годного по монокристальности для литейных монокристаллических жаропрочных сплавов на основе никеля. 2 н. и 10 з.п. ф-лы, 2 табл., 10 пр.
Изобретение относится к металлургии, а именно к литейным коррозионно-стойким жаропрочным сплавам на основе никеля, предназначенным для литья деталей горячего тракта газотурбинных двигателей и установок с монокристаллической структурой, длительно работающих в агрессивных средах при температурах до 700-1000°С. Жаропрочный литейный сплав на основе никеля, содержащий, мас. %: углерод до 0,02; хром 11,5-13,0; кобальт 8-9,5; вольфрам 6-7,5; молибден 0,1-0,7; титан 4,0-5,0; алюминий 3,7-4,5; ниобий 0,8-1,2; марганец до 0,30; кремний до 0,30; магний до 0,10; кальций до 0,05; лантан до 0,20; церий до 0,20; иттрий до 0,20; празеодим до 0,20: неодим до 0,20; барий до 0,10; никель - остальное. Повышаются значения длительной прочности при температурах 900-1000°С и стойкости к сульфидно-оксидной и хлоридной коррозии. Сплав характеризуется повышенной структурной стабильностью сплава на ресурс. 2 н.п. ф-лы, 2 табл., 5 пр.
Изобретение относится к металлургии, а именно к коррозионно-стойким жаропрочным сплавам для деталей горячего тракта газотурбинных двигателей и установок, работающих в агрессивных средах до 750-1000°С. Жаропрочный литейный сплав на основе никеля содержит, мас. %: углерод до 0,15; хром 13-17; алюминий 3-4; титан 3-5; кобальт 8-11; вольфрам 2-6; молибден 0,3-2; тантал 0,3-2,3; ниобий 0,1-2,0; бор до 0,02; гафний до 0,15; цирконий до 0,10; кальций до 0,05; магний до 0,05; лантан до 0,30; церий до 0,05; иттрий до 0,30; барий до 0,03; рений до 0,15; никель - остальное. Сплав характеризуется высокими значениями длительной прочности при температурах 870-980°С и стойкости к сульфидно-оксидной и хлоридной коррозии, а также он имеет структурную стабильность на ресурс. 2 н.п. ф-лы, 2 табл., 5 пр.
Изобретение относится к области металлургии, в частности к сплавам на основе никеля, и может быть использовано для изготовления деталей горячего тракта газотурбинных двигателей и установок, длительно работающих при температурах до 1000°C. Жаропрочный литейный сплав на основе никеля содержит, мас.%: углерод до 0,15, хром 12-15, кобальт 3-7, вольфрам 5-9, молибден 0,5-2, алюминий 2-5, титан 3-6, лантан до 0,20, иттрий до 0,20, церий до 0,20, празеодим до 0,20, рений до 0,20, гафний до 0,10, барий до 0,10, кальций до 0,10, магний до 0,10, бор до 0,02, цирконий до 0,10, никель остальное. Сплав характеризуется высокими характеристиками длительной прочности при рабочих температурах до 1000°C и сопротивления сплава коррозионному воздействию в агрессивных средах, а также высокой фазово-структурной стабильностью при длительном режиме работы (более 500 часов). 2 н.п. ф-лы, 2 табл., 5 пр.
Изобретение относится к металлургии, в частности к коррозионно-стойким жаропрочным сплавам на основе никеля, и может быть использовано для изготовления деталей газотурбинных двигателей и установок, длительно работающих в агрессивных средах при температурах до 700°С. Жаропрочный литейный сплав на основе никеля содержит, мас. %: углерод до 0,08, хром 16-21; алюминий 0,3-2,0; титан 0,5-2,0; молибден 2,0-3,5; железо 8,0-20,0; ниобий 4,0-6,0; бор до 0,02; вольфрам до 2,5; кобальт до 10,2; цирконий до 0,08; лантан до 0,20; барий до 0,03; рений до 0,02; гафний до 0,10; никель - остальное. Повышается длительная прочность, коррозионная стойкость, структурная стабильность, увеличивается ресурс работы сплава при температуре 650°С. 2 н.п. ф-лы, 2 табл., 5 пр.
Изобретение относится к области металлургии, а именно к производству жаропрочных сплавов на основе ниобия, которые могут быть использованы для изготовления рабочих лопаток ГТД. Способ получения жаропрочного сплава на основе Nb-Si включает загрузку шихты в тигель, выплавку в вакуумной индукционной печи в вакууме или в среде инертного газа, разливку расплава в форму. В тигель загружают шихту, содержащую кремний, алюминий, титан, ниобий и по меньшей мере один элемент, выбранный из хрома, молибдена и вольфрама, выплавку проводят при температуре 1800-2100°С в инертном керамическом тигле, рабочий слой которого изготовлен по меньшей мере из одного из оксидов иттрия, гафния, скандия или циркония, по крайней мере за 10-15 минут перед разливкой в расплав вводят по меньшей мере один активный элемент, выбранный из циркония, гафния и иттрия, а разливку полученного расплава осуществляют в предварительно нагретую инертную форму. Получают слитки и отливки с равноосной структурой и однородным химическим составом по всему объему слитка из жаропрочных сплавов на основе ниобия (Nb-Si). 2 з.п. ф-лы, 8 табл., 4 пр.
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ МАГНИТОТВЕРДОГО МАТЕРИАЛА // 2596563
Изобретение относится к области металлургии и может быть использовано при получении магнитотвердого материала на основе системы редкоземельный металл-железо-кобальт-бор, который используют при изготовлении магнитов для создания навигационных приборов. В способе осуществляют загрузку железа и кобальта в плавильный тигель и их расплавление в вакууме, введение легирующих элементов в расплав, разливку расплава в форму и охлаждение отливки. При этом рабочий слой плавильного тигля содержит по меньшей мере один из оксидов магния, иттрия, гафния, скандия или циркония, после расплавления в вакууме в расплав вводят бор, далее в вакууме вводят в расплав по меньшей мере один редкоземельный металл, выбранный из группы: празеодим, гадолиний, неодим, церий, затем в атмосфере инертного газа вводят в расплав по меньшей мере один редкоземельный металл, выбранный из группы: диспрозий, самарий. Изобретение позволяет получить магнитотвердый материал системы РЗМ-Fe-Co-B со стабильным химическим составом, равномерным распределением легирующих элементов по всему объему слитка и высокой чистотой по примесям алюминия и кислорода. 6 з.п. ф-лы, 2 пр. 4 табл.
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ЖАРОПРОЧНОГО СПЛАВА НА ОСНОВЕ НИОБИЕВОЙ МАТРИЦЫ С ИНТЕРМЕТАЛЛИДНЫМ УПРОЧНЕНИЕМ // 2595084
Изобретение относится к области металлургии, а именно к производству жаропрочных сплавов на основе ниобия, которые могут быть использованы для изготовления рабочих лопаток ГТД. Способ получения высокотемпературного сплава на основе ниобия включает изготовление расходуемого электрода, плавку расходуемого электрода в вакуумной дуговой печи и разливку расплава. Готовят расходуемый электрод из шихтовых материалов в виде ниобия, кремния и по крайней мере одного из легирующих элементов, включающих титан, гафний, алюминий, хром, цирконий, молибден, вольфрам, олово и иттрий, плавку расходуемого электрода осуществляют с получением слитка, который затем подвергают переплаву в вакуумной индукционной печи при температуре 1800-2100°С в инертном керамическом тигле, выполненном по крайней мере из одного из оксидов иттрия, гафния, скандия или циркония, а разливку полученного расплава осуществляют в инертную форму. Полученные заготовки имеют равноосную структуру и однородный химический состав по всему объему и могут быть использованы для последующего литья с направленной структурой, что позволяет повысить ресурс и надежность работы авиационных газотурбинных двигателей. 4 з.п. ф-лы, 4 табл., 2 пр.
Изобретение относится к области металлургии, а именно к производству жаропрочных сплавов на основе никеля, легированных редкоземельными металлами. Способ получения сплава на основе никеля включает загрузку в плавильный тигель шихты в виде металлических отходов или смеси металлических отходов и легирующих металлов, введение в шихту рафинирующей добавки, расплавление шихты и разливку полученного расплава через фильтр. Загружают шихту в виде металлических отходов или смеси металлических отходов и неактивных легирующих металлов. В нижнюю часть плавильного тигля вводят первую рафинирующую добавку в виде, по меньшей мере, одного щелочноземельного металла. Расплавление шихты проводят в атмосфере аргона, создают вакуум и проводят высокотемпературную обработку расплава при температуре 1600-1750°С в течение не менее 5 минут, затем в расплав вводят вторую рафинирующую добавку в виде, по меньшей мере, одного редкоземельного металла. Сплав характеризуется низким содержанием серы, кислорода и азота, а также повышенной длительной прочностью. 9 з.п. ф-лы, 2 табл., 2 пр.
Изобретение относится к области металлургии, а именно к получению лигатуры никель-редкоземельный металл. В способе расплавляют никель, выдерживают полученный расплав и смешивают его с редкоземельным металлом, производят индукционное перемешивание расплава, его разливку и охлаждение, при этом расплавляют никель в вакууме в инертном тигле индукционной печи, полученный расплав нагревают до температуры 1500-1700°C и выдерживают до его дегазации в плавильной камере под вакуумом, после чего снижают температуру расплава никеля до 1400-1550°C и в вакууме или атмосфере инертного газа порционно добавляют в него редкоземельный металл. Изобретение позволяет обеспечить низкое содержание в лигатуре вредных примесей, например кислорода, серы, азота, и примесей цветных металлов, например свинца, висмута, сурьмы, олова, цинка, улучшить рафинирующее действие лигатуры и обеспечить точный расчет количества лигатуры, необходимого для рафинирования сплавов. 5 з.п. ф-лы, 3 табл., 3 пр.
