Патенты автора Якупов Илья Тагирович (RU)
Изобретение относится к способу получения многослойного защитного покрытия на лопатках моноколеса из титанового сплава от пылеабразивной эрозии и может быть использовано в авиационном двигателестроении и энергетическом турбостроению. Осуществляют упрочняющую и ионно-имплантационную обработку материала поверхностного слоя лопаток при энергии от 20 до 35 кэВ, дозой от 1,6⋅1017 до 2,0⋅1017 см-2. Затем наносят ионно-плазменное многослойное покрытие с заданным количеством пар слоев в виде слоя титана с ванадием толщиной от 0,15 до 0,25 мкм, и слоя соединений титана с ванадием и азотом толщиной от 1,2 до 2,3 мкм при общей толщине многослойного покрытия от 7,0 до 11,0 мкм. При нанесении покрытия на лопатки моноколесо вращают одновременно относительно его продольной и поперечной осей с одновременным приданием моноколесу колебательных движений относительно его поперечной оси, при этом обеспечивают ионно-имплантационную обработку всей поверхности лопатки и нанесение покрытия на всю поверхность лопаток. Нанесение титана и ванадия на лопатки производят одновременно с электродугового испарителя для титана и расположенного напротив него электродугового испарителя для ванадия. 1 з.п. ф-лы.
СПОСОБ НАНЕСЕНИЯ ЗАЩИТНОГО МНОГОСЛОЙНОГО ПОКРЫТИЯ НА ЛОПАТКИ МОНОКОЛЕСА ИЗ ТИТАНОВОГО СПЛАВА // 2685896
Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано в авиационном двигателестроении и энергетическом турбостроении для защиты пера рабочих лопаток моноколеса компрессора ГТД из титановых сплавов от эрозионного разрушения. Способ включает упрочняющую обработку материала поверхностного слоя лопаток с последующим нанесением ионно-плазменного многослойного покрытия с заданным количеством пар слоев в виде слоя титана с металлом и слоя соединений титана с металлом и азотом. При нанесении покрытия на лопатки блиск одновременно вращают относительно его продольной оси и его поперечной оси с одновременным приданием блиску колебательных движений относительно его поперечной оси, обеспечивающих нанесение покрытия на всю рабочую поверхности блиска. В качестве металла в слоях титана с металлом и в слоях соединений титана с металлом и азотом используют ванадий. Нанесение титана и ванадия производят одновременно с электродугового испарителя для титана и электродугового испарителя для ванадия. 4 з.п. ф-лы.
Изобретение относится к способу упрочнения лопаток блиска из легированных сталей. Осуществляют упрочняющую обработку микрошариками, полирование, ионную очистку и ионно-имплантационную обработку лопаток. Ионно-имплантационную обработку поверхностного слоя проводят ионами азота при энергии от 0,8 кэВ до 1,8 кэВ, силе тока от 0,9 мА/см2 до 2,2 мА/см2, при частоте тока от 80 до 90 кГц до получения глубины имплантированного слоя от 1 мкм до 8 мкм. В процессе обработки блиск вращают одновременно относительно его центра в плоскости, перпендикулярной его продольной оси, и относительно оси, образованной пересечением плоскости, проходящей через ось потока имплантируемых ионов и центр блиска, со скоростью вращения, обеспечивающей обработку всей рабочей поверхности лопаток блиска. Поток имплантируемых ионов направляют на обрабатываемый блиск только с одной из сторон от обрабатываемого блиска. 2 з.п. ф-лы, 1 пр.
Изобретение относится к способу упрочняющей обработки лопаток моноколеса из титановых сплавов и может быть использовано в авиационном двигателестроении и энергетическом турбостроении. Осуществляют полирование, ионную очистку и ионно-имплантационную обработку лопаток. Ионно-имплантационную обработку поверхностного слоя проводят ионами азота при энергии от 18 до 30 кэВ, дозой от 1,6⋅1017 ион/см2 до 2,3⋅1017 ион/см2. В процессе обработки моноколесо вращают одновременно относительно его центра в плоскости, перпендикулярной его продольной оси, и относительно оси, образованной пересечением плоскости, проходящей через ось потока имплантируемых ионов и центр моноколеса, со скоростью вращения, обеспечивающей обработку всей рабочей поверхности лопаток моноколеса, причем поток имплантируемых ионов направляют на обрабатываемое моноколесо только с одной из его сторон. 1 з.п. ф-лы, 1 пр.
Изобретение относится к способу упрочняющей обработки лопаток блиска из легированных сталей и может быть использовано в авиационном двигателестроении и энергетическом турбостроении. Способ включает полирование, ионную очистку и ионно-имплантационную обработку лопаток. Ионно-имплантационную обработку поверхностного слоя проводят ионами азота при энергии от 18 до 32 кэВ дозой от 1,6⋅1017 до 2,0⋅1017 ион/см2. В процессе обработки блиск вращают одновременно относительно его центра в плоскости, перпендикулярной его продольной оси, и относительно оси, образованной пересечением плоскости, проходящей через ось потока имплантируемых ионов и центр блиска, со скоростью вращения, обеспечивающей обработку всей рабочей поверхности лопаток блиска. Поток имплантируемых ионов направляют на обрабатываемый блиск только с одной из сторон от обрабатываемого блиска. 2 з.п. ф-лы, 1 пр.
Изобретение относится к способу упрочнения лопаток моноколеса из титановых сплавов и может быть использовано в авиационном двигателестроении и энергетическом турбостроении. Способ включает упрочняющую обработку микрошариками, полирование, ионную очистку и ионно-имплантационную обработку лопаток. Ионно-имплантационную обработку поверхностного слоя проводят ионами азота в режиме плазменно-иммерсионной ионной имплантации, вращая моноколесо одновременно относительно его центра в плоскости, перпендикулярной его продольной оси, и относительно оси, образованной пересечением плоскости, проходящей через ось потока имплантируемых ионов и центр моноколеса. Вращение осуществляют со скоростью, обеспечивающей обработку всей рабочей поверхности лопаток моноколеса. Поток имплантируемых ионов направляют на обрабатываемое моноколесо по крайней мере только с одной из сторон от обрабатываемого моноколеса. Плазменно-иммерсионную ионную имплантацию лопаток ведут при энергии от 0,4 до 2,0 кэВ, силе тока от 0,3 до 2,5 мА/см2, при частоте тока от 80 до 90 кГц до получения глубины имплантированного слоя от 1 до 8 мкм. 2 з.п. ф-лы, 1 пр.
Изобретение относится к способу упрочнения лопаток моноколеса из титанового сплава. Способ включает ионно-имплантационную обработку материала поверхностного слоя лопаток энергией от 20 кэВ до 35 кэВ и дозой от 1,6⋅1017 см-2 до 2,0⋅1017 см-2 с последующим нанесением ионно-плазменного многослойного покрытия с заданным количеством пар слоев. Слои титана с ванадием наносят толщиной от 0,15 мкм до 0,25 мкм, слои соединений титана с ванадием и азотом - толщиной от 1,2 мкм до 2,3 мкм при общей толщине многослойного покрытия от 7,0 мкм до 11,0 мкм. Перед ионно-имплантационной обработкой проводят электролитно-плазменное полирование при напряжении от 280 В до 300 В, в водном растворе с содержанием от 5 до 8 вес. % гидроксиламина солянокислого и KF от 0,7 до 0,8 вес. % При нанесении покрытия моноколесо вращают одновременно относительно его продольной и поперечной осей с одновременным приданием моноколесу колебательных движений относительно его поперечной оси. Нанесение титана и ванадия на лопатки производят одновременно с электродугового испарителя для титана и расположенного напротив него электродугового испарителя для ванадия. В результате получают моноколесо с защитой пера лопаток от эрозионного разрушения при одновременном повышении их выносливости и циклической долговечности. 4 з.п. ф-лы.
СПОСОБ ИОННО-ИМПЛАНТАЦИОННОЙ ОБРАБОТКИ МОНОКОЛЕСА КОМПРЕССОРА С ЛОПАТКАМИ ИЗ ТИТАНОВЫХ СПЛАВОВ // 2680630
Изобретение относится к способу упрочнения рабочих лопаток моноколеса компрессора ГТД из титановых сплавов и может быть использовано в авиационном двигателестроении и энергетическом турбостроении. Способ включает установку моноколеса на валу держателя, помещение его внутрь вакуумной установки при расположении одной из обрабатываемых лопаток моноколеса в рабочей зоне имплантора. После этого производят ионно-имплантационную обработку лопаток моноколеса. В процессе имплантации моноколесо вращают вокруг оси, проходящей через радиальную ось текущей обрабатываемой лопатки моноколеса и центр моноколеса и пересекающей направление движения потока имплантируемых ионов. Затем моноколесо поворачивают вокруг его продольной оси на один шаг для ввода следующей лопатки в зону имплантации и повторяют указанный цикл до полной обработки всех лопаток моноколеса. При вращении моноколеса вокруг оси, проходящей через радиальную ось текущей обрабатываемой лопатки моноколеса и центр моноколеса, производят качающие движения моноколеса в плоскости, проходящей через его продольную ось и упомянутую радиальную ось обрабатываемой лопатки на угол, обеспечивающий обработку всей рабочей поверхности текущей лопатки. Ионно-имплантационную обработку поверхности лопатки проводят ионами азота при энергии от 16 до 30 кэВ, дозой от 1,6⋅1017 до 1,9⋅1017 ион/см2. 1 з.п. ф-лы.
Изобретение относится к технологии электролитно-плазменного полирования поверхности деталей. Способ включает полирование поверхности пера лопатки электролитно-плазменным методом, включающим погружение лопатки в электролит, формирование вокруг обрабатываемой поверхности лопатки парогазовой оболочки и зажигание разряда между обрабатываемой лопаткой и электролитом подачей на обрабатываемую лопатку электрического потенциала, причем полирование поверхности пера лопатки производят в два этапа - вначале к обрабатываемой лопатке прикладывают электрический потенциал величиной от 270 до 290 В и проводят полирование до достижения минимально возможной при данном напряжении величины шероховатости, а затем плавно уменьшают напряжение до величин от 250 до 265 В и проводят окончательное полирование до достижения минимально возможной при данном напряжении величины шероховатости поверхности, причем в качестве электролита используют водный раствор соли фторида аммония концентрацией 3,5-11,0 г/л, а полирование ведут при температуре от 60 до 90°C. Технический результат: повышение эксплуатационных характеристик лопаток, таких как усталостная и статическая прочность, снижение шероховатости поверхности пера и трудоемкости полирования. 1 з.п. ф-лы, 1 пр.
