Посмотреть метаданные

Актуальность. Современный авиационный газотурбинный двигатель — это передовой технологический комплекс, состоящий из компрессора, камеры сгорания, турбины, сопла и других модулей. Среди них важную роль для надежности работы газотурбинного двигателя играет осевой компрессор, который состоит из многоступенчатых лопаток ротора и статора. И все эти компоненты подвергаются воздействию статических, динамических и циклических нагрузок, из-за чего возникают усталостные трещины, термические напряжения и механические повреждения. Чтобы увеличить срок службы газотурбинных двигателей и снизить затраты на его обслуживание, применяются технологии восстановления изношенных или поврежденных поверхностей рабочих лопаток.

Цель работы — восстановление изношенных поверхностей серии рабочих лопаток турбины высокого давления ДР-59Л методом лазерной порошковой наплавки.

Материалы и методы. Перед выполнением ремонта рабочих лопаток предварительно была произведена апробация диапазона технологических параметров лазерной наплавки для получения бездефектной структуры на образце-свидетеле. В качестве присадочного материала выступал металлический порошок кобальтового сплава Stellite-21. Для оценки структуры и механических свойств наплавленных образцов были проведены металлографические исследования и механические испытания.

Результаты. Посредством моделирования процесса восстановления пера рабочей лопатки определен рабочий режим лазерной порошковой наплавки. В ходе капиллярного метода контроля восстановленных поверхностей рабочих лопаток не были выявлены дефекты. Результаты испытания на одноосное растяжение восстановленного пера рабочей лопатки показали повышенный предел прочности и относительного удлинения.

Заключение. С применением технологии лазерной порошковой наплавки удалось восстановить изношенные поверхности серии рабочих лопаток турбины высокого давления ДР-59Л, тем самым увеличив жизненный цикл изделий силовой установки.