Патенты автора Селиванов Константин Сергеевич (RU)
Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано в авиационном двигателестроении и энергетическом турбостроении для защиты пера лопатки компрессора газотурбинного двигателя из титановых сплавов от пылеабразивной эрозии. Способ включает упрочняющую обработку, полирование и ионно-имплантационную обработку пера лопатки с последующим нанесением на перо лопатки ионно-плазменного многослойного покрытия в виде заданного количества пар слоев в виде слоя титана с ванадием и слоя соединений титана с ванадием и азотом. Ионно-имплантационную обработку пера лопатки проводят ионами азота с энергией от 20 до 26 кэВ и дозой от 1,5·1017 до 2,3·1017 см-2, ионно-плазменное многослойное покрытие наносят с соотношением титана к ванадию в слоях, мас.%: V от 14 до 28, остальное – Ti. Слой титана с ванадием наносят толщиной от 0,2 до 0,4 мкм. Слой соединений титана с ванадием и азотом наносят толщиной от 0,9 до 2,1 мкм при общей толщине многослойного покрытия от 6,0 до 15,0 мкм. Повышается стойкость лопаток компрессора ГТД к эрозионному разрушению при обеспечении заданной выносливости и циклической долговечности защищаемых деталей. 5 з.п. ф-лы.
Изобретение относится к технологии электролитно-плазменного полирования поверхности деталей из легированных сталей и может быть использовано для повышения эксплуатационных характеристик пластинчатых торсионов несущих винтов вертолетов. Способ включает закрепление пластины торсиона в оснастке, приложение к пластине торсиона положительного потенциала относительно стенок ванны-электрода и погружение пластины торсиона в электролит, формирование парогазового слоя между электролитом и пластиной торсиона. При этом используют пластину торсиона из легированной стали, прикладывают к пластине торсиона электрический потенциал от 270 В до 310 В, используют в качестве электролита водный раствор, содержащий от 6 до 7 г/л соли сульфата аммония и от 0,6 до 0,7 г/л аммония лимоннокислого или лимонной кислоты, при этом вначале располагают пластину торсиона горизонтально, одной из ее кромок вверх, и обрабатывают в течение от 1,5 до 3,5 минут при полном погружении пластины в электролит, затем переворачивают пластину торсиона на 180 градусов и также обрабатывают противоположную кромку. Технический результат: повышение качества полирования и закругления кромок пластинчатого торсиона, а также повышение эксплуатационных характеристик торсионов при снижении трудоемкости процесса их обработки. 1 з.п. ф-лы, 3 ил.
Изобретение относится к исследованиям механических свойств покрытий, а именно к способам определения прочности сцепления покрытия с основой, и может быть использовано для оценки прочности сцепления слоев в многослойном покрытии. Способ оценки прочности сцепления многослойного покрытия заключается в нанесении слоев испытуемого покрытия на образец в виде металлической пластины, выполнении в покрытии поперечного надреза до подложки и изгиба пластины с испытуемым покрытием при расположении надреза в области растяжения при изгибе пластины и оценке прочности сцепления по результатам разрушения покрытия, надрез выполняют в зоне максимальной деформации металлической пластины при изгибе, при этом до или после деформации приготавливают микрошлиф в плоскости, перпендикулярной линии надреза, и на микрошлифе или его фотографическом изображении определяют: точку О - точку пересечения биссектрисы угла изгиба образца α, проходящей через центр надреза О', с линией, перпендикулярной поверхности покрытия в точке А1 и проходящей через точку А1, проводят из точки О линию через точку А2 и определяют угол γ1 между этой линией ОА2 и биссектрисой ОО', затем проводят из точки О линию через точку А3 и определяют угол γmax между этой линией ОА3 и биссектрисой ОО', затем проводят из точки О линию через точку А4 и определяют угол γmin между этой линией ОА4 и биссектрисой ОО', где: α - угол изгиба образца; A1 - точка начала зоны деформации пластины; А2 - точка конца участка отслоения покрытия от основы; γ1 - угол отслоения покрытия от основы; А3 - точка конца участка максимального отслоения слоя покрытия от нижележащего слоя покрытия; γmax - угол максимального отслоения слоев покрытия; А4 - точка конца участка минимального отслоения слоя покрытия от нижележащего слоя покрытия; γmin - угол минимального отслоения слоев покрытия; а по значениям углов γ1, γmax, γmin судят о прочности сцепления между слоями и между покрытием и основой, причем чем больше значение углов γ1, γmax, γmin, тем меньше прочность сцепления. Технический результат - обеспечение количественно-качественной оценки прочности сцепления между покрытием и основой и между слоями многослойного покрытия. 3 з.п. ф-лы, 2 ил., 1 табл.
Изобретение относится к технике и технологии нанесения защитных ионно-плазменных покрытий и может быть применено в машиностроении, например, для защиты рабочих и направляющих лопаток турбомашин. Установка содержит вертикальную цилиндрическую вакуумную камеру, снабженную системой вакуумирования, подачи газа, источниками питания и блоком управления, держателем изделий и электродуговыми испарителями. Установка содержит по крайней мере три электродуговых испарителя, расположенные вертикально в виде сторон многоугольной призмы в центральной части вакуумной камеры поверхностями испарения наружу, а держатель изделий расположен в периферийной части вакуумной камеры и выполнен с возможностью осуществления вращения или колебательных движений относительно электродуговых испарителей. Техническим результатом изобретения является повышение функциональных свойств и производительности установки за счет возможности нанесения покрытий на внутренние поверхности деталей типа колец, в том числе и на лопатки направляющего аппарата компрессора, закрепленных на полукольцах. 6 з.п. ф-лы, 2 ил., 1 табл., 1 пр.
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 пылеабразивной эрозии. Способ нанесения защитного многослойного покрытия на лопатки блиска газотурбинного двигателя из титанового сплава включает полирование поверхности лопаток блиска, ионно-плазменную модификацию ионами азота поверхностного слоя лопаток блиска и последующее нанесение ионно-плазменного многослойного покрытия с заданным количеством пар слоев в виде слоя титана с ванадием и слоя соединений титана с ванадием и азотом. Перед полированием проводят упрочняющую обработку микрошариками поверхностей лопаток блиска, а ионно-плазменную модификацию поверхностного слоя ионами азота проводят при энергии от 0,2 до 2,5 кэВ, дозой от 1,5⋅1019 до 2,5⋅1019 см-2, при силе тока от 0,1 до 3 мА/см2 и частоте тока от 70 до 100 кГц. При ионно-плазменной модификации блиска и нанесении многослойного покрытия обеспечивают обработку всех рабочих поверхностей лопаток блиска путем его вращения относительно продольной оси с обеспечением колебательных движений. Ионно-плазменную модификацию и нанесение многослойного покрытия проводят одновременно с обеих сторон блиска. При нанесении слоев каждой пары многослойного покрытия используют четыре одновременно работающих раздельных электродуговых испарителя. Два электродуговых испарителя из титана устанавливают по разные стороны от блиска и два электродуговых испарителя из ванадия располагают с обеих сторон блиска. Указанные электродуговые испарители устанавливают с чередованием электродугового испарителя из ванадия с электродуговым испарителем из титана. Обеспечивается эффективная защита блиска газотурбинного двигателя из титанового сплава от эрозионного износа при воздействии газовых потоков, содержащих абразивные частицы, при одновременном повышении предела выносливости и циклической долговечности защищаемых деталей. 6 з.п. ф-лы, 1 пр.
Изобретение относится к способу защиты блиска газотурбинного двигателя из титановых сплавов от пылеабразивной эрозии. Осуществляют упрочняющую обработку микрошариками, полирование кромок лопаток блиска, ионно-плазменную модификацию материала поверхностного слоя лопаток блиска 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. Перед ионно-плазменной модификацией поверхностного слоя проводят электролитно-плазменное полирование поверхности блиска. Ионно-плазменную модификацию поверхностного слоя проводят ионами азота при энергии от 0,2 кэВ до 2,5 кэВ, дозе от 1,5⋅1019 см-2 до 2,5⋅1019 см-2, силе тока от 0,1 мА/см2 до 3 мА/см2, при частоте тока от 70 до 100 кГц. При нанесении покрытия в качестве металла в слоях титана с металлом и в слоях соединений титана с металлом и азотом используют ванадий. В процессе ионно-плазменной обработки блиск вращают относительно его продольной оси с приданием ему колебательных движений, обеспечивающих обработку всей его рабочей поверхности. 10 з.п. ф-лы, 1 пр.
Изобретение относится к способу нанесения многослойного ионно-плазменного покрытия на поверхность гравюры штампа из жаропрочного никелевого сплава и может быть использовано для гравюр штампов, применяемых для горячей объемной изотермической штамповки металлических деталей. Способ включает помещение штампа в вакуумную камеру установки, создание требуемого вакуума, ионную очистку поверхности гравюры штампа с последующим нанесением на нее заданного количества слоев соединений титана с металлами и азотом. После ионной очистки наносят подслой из титана или из сплава на основе титана толщиной от 0,3 до 0, 7 мкм. Затем наносят разнородные слои соединений титана с металлами и азотом толщиной от 1,0 мкм до 1,8 мкм каждый. Чередуют формирование слоя соединений титана с металлами и азотом при давлении в вакуумной камере установки от 2⋅10-2 Па до 5⋅10-2 Па с формированием слоя соединений титана с металлами и азотом при давлении в вакуумной камере установки от 1⋅10-1 Па до 3⋅10-1 Па. Для формирования соединений титана с металлами используют соединения титана со следующими металлами: Al, Mo, Zr, V, Si, С или их сочетание. 4 з.п. ф-лы, 1 пр.
Изобретение относится к способу нанесения многослойного ионно-плазменного покрытия на поверхность гравюры штампа из жаропрочной стали и может быть использовано при изготовлении лопаток газотурбинных двигателей горячей штамповкой. Способ включает помещение штампа в вакуумную камеру, создание требуемого вакуума, ионную очистку поверхности гравюры штампа и последующее нанесение на нее заданного количества слоев соединений титана с металлами и азотом. Сначала наносят подслой из титана или из сплава на основе титана толщиной от 0,4 до 0,8 мкм, а затем разнородные слои соединений титана с металлами и азотом толщиной от 1,2 до 2,0 мкм каждый. При нанесении разнородных слоев чередуют их формирование при давлении в вакуумной камере установки от 2⋅10-2 до 5⋅10-2 Па и при давлении в вакуумной камере установки от 1⋅10-1 до 3⋅10-1 Па. Для формирования соединений титана с металлами используют соединения титана со следующими металлами: Al, Мо, Zr, V, Si, С или их сочетание. 4 з.п. ф-лы, 1 пр.
Изобретение относится к способу нанесения защитного покрытия из слоев TiN и (Ti+V)N на подложку из титанового сплава ВТ-6. Осуществляют одновременное напыление слоев TiN и (Ti+V)N на подложку из титанового сплава ВТ-6 с помощью двух электродуговых испарителей с чередованием времени нанесения каждого слоя и количества напыляемого материала с каждого из катодов электродуговых испарителей в атмосфере инертного газа. При этом упомянутую подложку предварительно подвергают пластической деформации путем ее осадки на бойках Бриджмена с приложением сжимающего удельного давления 3-6 ГПа и последующего кручения с получением деформации сдвига при вращении подвижного бойка Бриджмена относительно своей оси со скоростью 0,2-1 об/мин. Изобретение позволяет повысить адгезионную прочность покрытия TiN и (Ti+V)N на подложке из титанового сплава ВТ-6. 4 ил., 1 табл., 1 пр.
Изобретение относится к области гальванотехники и может быть использовано для удаления полимерных покрытий с поверхности деталей из легированных сталей, в частности из нержавеющих трип-сталей высокой прочности и пластичности, а также при восстановлении особо ответственных деталей летательных аппаратов, например торсионов несущих винтов вертолетов. Способ включает погружение торсиона в электролит, подачу на торсион электрического потенциала, формирование парогазового слоя между электролитом и торсионом. При этом к торсиону вначале прикладывают электрический потенциал от 310 В до 350 В, а после повышения величины тока снижают потенциал до 280-300 В и проводят процесс электролитно-плазменного полирования до получения заданной шероховатости поверхности торсиона. В качестве торсиона несущего винта вертолета используют торсион, выполненный из легированной стали, а в качестве электролита используют водный раствор соли сульфата аммония концентрацией от 5 до 10 г/л, причем удаление покрытия ведут при температуре от 70°C до 85°C до его полного снятия. Технический результат: повышение производительности процесса удаления полимерного покрытия при одновременном полировании стальной поверхности торсиона и снижении трудоемкости процесса. 2 з.п. ф-лы, 1 пр.
Изобретение относится к области машиностроения и может быть использовано в авиационном двигателестроении и энергетическом турбостроении для защитно-упрочняющей обработки пера рабочих лопаток компрессора и турбины из легированных сталей и сплавов на никелевой основе для повышения выносливости и циклической долговечности деталей. Способ включает создание требуемого вакуума турбомолекулярным насосом, ионную очистку ионами аргона и ионно-имплантационную обработку поверхности детали ионами азота. Вакуум создают от 10-5 до 10-7 мм рт.ст. Ионную очистку проводят при энергии от 8 до 10 кэВ, плотности тока от 130 мкА/см2 до 160 мкА/см2 в течение от 0,3 до 1,0 часа. Ионно-имплантационную обработку поверхности детали проводят либо в непрерывном, либо в импульсном режиме при энергии от 25 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. Повышаются эксплуатационные характеристики деталей. 16 з.п. ф-лы.
Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано в авиационном двигателестроении и энергетическом турбостроении
Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано в авиационном двигателестроении и энергетическом турбостроении
Изобретение относится к технологии электролитно-плазменного удаления защитных покрытий из нитрида титана с поверхности деталей из титановых сплавов и может быть использовано при восстановлении деталей турбомашин, в частности рабочих и направляющих лопаток паровых турбин, лопаток газоперекачивающих установок и компрессоров газотурбинных двигателей
Изобретение относится к области машиностроения, а именно к методам нанесения теплозащитных покрытий на лопатки энергетических и транспортных турбин, в частности газовых турбин авиадвигателей
Изобретение относится к области машиностроения и может быть использовано в турбомашиностроении при восстановлении рабочих и направляющих лопаток паровых турбин, газоперекачивающих установок и компрессоров газотурбинных двигателей
Изобретение относится к способам наплавки при восстановлении изношенных и упрочнении новых деталей ГТД, ГТУ и паровых турбин, а именно лопаток турбомашин, выполненных из жаропрочного сплава на никелевой или кобальтовой основе или из высоколегированной хромистой стали
Изобретение относится к установке для комбинированной ионно-плазменной обработки и может быть применено в машиностроении, преимущественно для ответственных деталей, например рабочих и направляющих лопаток турбомашин
Изобретение относится к области машиностроения и может быть использовано в турбомашиностроении при восстановлении рабочих и направляющих лопаток паровых турбин, газоперекачивающих установок и компрессоров газотурбинных двигателей, изготовленных из титановых сплавов
Изобретение относится к области машиностроения и может быть использовано в турбомашиностроении при восстановлении рабочих и направляющих лопаток паровых турбин, газоперекачивающих установок и компрессоров газотурбинных двигателей, изготовленных из легированных сталей
Изобретение относится к способам наплавки при восстановлении изношенных и упрочнении новых деталей ГТД, ГТУ и паровых турбин, а именно лопаток турбомашин
Изобретение относится к технике вакуумного нанесения ионно-плазменных покрытий, а именно к электродуговым испарителям, и может быть использовано в машиностроении для нанесения покрытий на протяженные изделия, например лопатки паровых турбин
Изобретение относится к области машиностроения и может использоваться в турбомашиностроении при восстановлении эксплуатационных свойств рабочих и направляющих лопаток паровых турбин, газоперекачивающих установок и компрессоров газотурбинных двигателей, изготовленных из титановых сплавов
Изобретение относится к области машиностроения и может быть использовано в турбомашиностроении при восстановлении рабочих и направляющих лопаток паровых турбин, газоперекачивающих установок и компрессоров газотурбинных двигателей, изготовленных из легированных сталей
Изобретение относится к области машиностроения и может быть использовано в турбомашиностроении при восстановлении рабочих и направляющих лопаток паровых турбин, газоперекачивающих установок и компрессоров газотурбинных двигателей
Изобретение относится к области машиностроения и может использоваться в турбомашиностроении при восстановлении эксплуатационных свойств рабочих и направляющих лопаток паровых турбин, газоперекачивающих установок и компрессоров газотурбинных двигателей, изготовленных из титановых сплавов
Изобретение относится к области машиностроения, а именно к способам получения покрытий на лопатках турбомашин, и может быть использовано в авиационном двигателестроении и энергетическом турбостроении для защиты пера рабочих лопаток компрессора и турбины из легированных сталей от коррозионного и эрозионного разрушения
Изобретение относится к технике ионно-плазменной, ионно-имплантационной обработки и нанесения ионно-плазменных покрытий и может быть применено в машиностроении, преимущественно для ответственных деталей, например рабочих и направляющих лопаток турбомашин
Изобретение относится к способу нанесения ионно-плазменного покрытия и может быть применено в машиностроении, преимущественно для ответственных деталей, например, рабочих и направляющих лопаток турбомашин с износо-, коррозионно- и эрозионностойким покрытием
Изобретение относится к технике вакуумного нанесения износо-, коррозионно- и эрозионностойких ионно-плазменных покрытий и может быть применено в машиностроении, например, для защиты рабочих и направляющих лопаток турбомашин
Изобретение относится к машиностроению и может быть применено для упрочнения деталей машин, работающих в условиях фреттинг-коррозии
Изобретение относится к способам нанесения нанослойных покрытий для защиты лопаток турбомашин из титановых сплавов
Изобретение относится к способу получения ионно-плазменного нанослойного покрытия на лопатках турбомашин из титановых сплавов и может быть использовано в авиационном двигателестроении и энергетическом турбостроении
Изобретение относится к способам нанесения нанослойных покрытий на лопатки турбомашин из легированных сталей
Изобретение относится к области дефектоскопии
Изобретение относится к области получения нанокристаллических материалов, в частности к получению нанокристаллических поверхностных слоев на изделиях из металлических материалов, и может быть использовано для обработки лопаток газовых и паровых турбин
Изобретение относится к способам изготовления шпинделей для задвижек и вентилей для перекрывания трубопроводов или регулирования расхода проходящих в них сред
Изобретение относится к области дефектоскопии
Изобретение относится к области дефектоскопии
Изобретение относится к способу изготовления шпинделя из стали для трубопроводной аппаратуры и может быть использовано при изготовлении задвижек и вентилей для перекрывания трубопроводов или регулирования расхода проходящих в них сред
Изобретение относится к технике вакуумного нанесения износо-, коррозионно- и эрозионно стойких ионно-плазменных покрытий, в частности к катодному узлу электродугового испарителя, и может быть применено в машиностроении преимущественно для нанесения покрытий на протяженные изделия, например лопатки паровых турбин
Изобретение относится к технике вакуумного нанесения износо-, коррозионно- и эрозионностойких ионно-плазменных покрытий и может быть применено в машиностроении, преимущественно для ответственных деталей, например рабочих и направляющих лопаток турбомашин
Изобретение относится к установкам для электролитно-плазменной обработки изделий из нержавеющих сталей и титановых сплавов и может быть использовано в турбомашиностроении при полировании лопаток
Изобретение относится к технике вакуумного нанесения износо-, коррозионно- и эрозионностойких ионно-плазменных покрытий и может быть использовано в машиностроении при нанесении покрытий на рабочие и направляющие лопатки турбомашин
Изобретение относится к способу вакуумного нанесения ионно-плазменных покрытий и может быть применено в машиностроении, преимущественно, для ответственных деталей, например, рабочих и направляющих лопаток турбомашин
Изобретение относится к области электрохимического полирования металлических изделий и может быть использовано в турбомашиностроении при обработке лопаток
Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано в авиационном двигателестроении и энергетическом турбостроении
Изобретение относится к способам дефектоскопии