Патенты автора Живушкин Алексей Алексеевич (RU)

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано в авиационном двигателестроении и энергетическом турбостроении для защиты пера рабочих лопаток компрессора газотурбинного двигателя из титановых сплавов. Способ включает размещение лопаток в камере вакуумной установки, создание необходимого вакуума, ионную очистку поверхности лопатки и нанесение на нее ионно-плазменного многослойного покрытия с заданным количеством пар слоев в виде слоя титана с металлом и слоя соединений титана с металлом и азотом, при этом при нанесении покрытия в качестве металла в слоях титана с металлом и в слоях соединений титана с металлом и азотом используют ванадий, в процессе нанесения покрытия осуществляют вращение лопатки относительно ее продольной оси с обеспечением обработки всей рабочей поверхности пера, а нанесение покрытия выполняют одновременно с обеих сторон лопатки с расположенных в периферийной части камеры вакуумной установки электродуговых испарителей при чередовании испарителей из титана с испарителями из ванадия. Техническим результатом изобретения является повышение стойкости лопаток компрессора газотурбинных двигателей из ультрамелкозернистых титановых сплавов к эрозионному разрушению при одновременном повышении выносливости и циклической долговечности. 5 з.п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к области авиадвигателестроения, в частности к конструкции деталей и сборочных единиц (ДСЕ) соплового аппарата турбины высокого давления (СА ТВД) газотурбинного двигателя, преимущественно для высокоманевренных самолетов. Деталь сборочной единицы соплового аппарата турбины высокого давления изготовлена из жаропрочного и жаростойкого сплава на основе никеля с теплозащитным покрытием, содержащим металлический подслой, керамический подслой и верхний керамический слой, при этом металлический подслой толщиной от 35 до 130 мкм выполнен плазменным напылением порошкового сплава на основе никеля, содержащего 18-25% кобальта, 13-22% хрома, 10-15% алюминия и 0,1-0,9 иттрия, причем объемная пористость и объемное содержание включений оксидов в слое в сумме составляют не более 7%, керамический подслой толщиной от 120 до 220 мкм выполнен плазменным напылением порошкового материала на основе диоксида циркония, содержащего 7,5-11,5% оксида диспрозия, при этом пористость слоя составляет от 5 до 20%, а верхний керамический слой толщиной от 30 до 130 мкм выполнен плазменным напылением порошкового материала на основе диоксида циркония, содержащего 45-65% оксида гадолиния, при этом пористость слоя составляет от 5 до 20%. Техническим результатом изобретения является повышение ресурса ДСЕ СА ТВД газотурбинного двигателя до 2000 часов за счет снижения температуры на поверхности ДСЕ путем нанесения на поверхности, наиболее контактирующие с газовым потоком, многослойного теплозащитного покрытия с верхним керамическим слоем, обладающим низкой теплопроводностью. 1 табл., 1 пр.
Изобретение относится к области машиностроения и металлургии и может использоваться в авиационном и энергетическом турбостроении для защиты пера лопаток компрессора от эрозии и солевой коррозии при температурах эксплуатации до 800°C. Подготавливают поверхности пера лопатки под нанесение покрытия. Наносят первый слой покрытия из сплава на основе Ni, содержащего Co, Cr, Al, Y, наносят на первый слой второй слой из сплава на основе Аl, содержащего Y, и термообрабатывают лопатки с покрытием. При этом подготовку поверхности пера лопатки под нанесение покрытия осуществляют электролитно-плазменным полированием, затем осуществляют ионно-имплантационную обработку лопаток, а далее производят нанесение упомянутых слоев покрытия, причем ионно-имплантационную обработку лопаток проводят при энергии от 20 до 30 кэВ, дозой от 1,6·1017 см-2 до 2·1017 см-2, со скоростью набора дозы от 0,7·1015 с-1 до 1·1015 с-1, используя в качестве имплантируемых ионов следующие ионы: N, Cr, Ni, Со, Y, Yb, La или их комбинацию, а электролитно-плазменное полирование проводят при напряжении 260-320 В в электролите: 4-8% водный раствор сульфата аммония, при температуре 60-80°C. 2 з.п. ф-лы, 1 пр.
Изобретение относится к области машиностроения и металлургии и может быть использовано в авиационном и энергетическом турбостроении для защиты пера лопатки компрессора от эрозии и солевой коррозии при температурах эксплуатации до 800 °C. Способ включает подготовку поверхности пера лопатки под нанесение покрытия, нанесение первого слоя покрытия из сплава на основе Ni, содержащего Со, Cr, Al, Y, нанесение на первый слой второго слоя из сплава на основе А1, содержащего Y, и термообработку лопатки с покрытием. При этом подготовку поверхности пера лопатки под нанесение покрытия осуществляют электролитно-плазменным полированием, затем осуществляют ионно-имплантационную обработку лопаток, а далее производят нанесение упомянутых слоев покрытия, причем ионно-имплантационную обработку лопаток проводят при энергии от 0,3 до 1 кэВ, дозой от 1,6·1019 см-2 до 2·1019 см-2, со скоростью набора дозы от 0,7·1015 с-1 до 1·1015 с-1, используя в качестве имплантируемых ионов N, Cr, Ni, Со, Y, Yb, La или их комбинацию, а электролитно-плазменное полирование проводят при напряжении 260-320 В в электролите, содержащем 4-8 % водный раствор сульфата аммония при температуре 60-80 °C. 2 з.п. ф-лы, 1 пр.
Изобретение относится к способам защиты лопаток турбомашин из легированных сталей от эрозии и солевой коррозии. Проводят подготовку поверхности пера лопатки под нанесение покрытия электролитно-плазменным полированием в электролите в виде 4 - 8% водного раствора сульфата аммония при напряжении 260-320 В и температуре 60-80°C. Затем лопатки помещают в вакуумную камеру и в едином цикле осуществляют ионно-имплантационную обработку лопаток с последующим нанесением слоев покрытия. Ионно-имплантационную обработку лопаток проводят ионами N, Cr, Ni, Со, Y, Yd, La или их комбинацией. При нанесении покрытия сначала наносят первый слой из сплава на основе Ni, содержащего Cr, Cr, Al, Y, затем наносят второй слой из сплава на основе Al, содержащего Y. После нанесения слоев покрытия проводят термообработку лопаток с покрытием. Обеспечивается повышение стойкости лопаток к эрозии и солевой коррозии при одновременном повышении выносливости и циклической прочности. 2 з.п. ф-лы, 1 пр.

 


Наверх