Сучасна електрометалургія, 2013, №01



2013 №01 (04)

2013 №01 (06)

---

Современная электрометаллургия, 2013, № 1, c. 21-28  

ПОЛУЧЕНИЕ ЭРОЗИОННО- И ЖАРОСТОЙКИХ МНОГОСЛОЙНЫХ ПОКРЫТИЙ ДЛЯ ЛОПАТОК ГТД СПОСОБОМ МИКРОЭЛЕКТРОДУГОВОГО ИОННО-ПЛАЗМЕННОГО ВАКУУМНОГО РАСПЫЛЕНИЯ МАТЕРИАЛОВ

Е. В. Дабижа², А. А, Лещук¹, И. В. Бондарь², Н. Н. Борисова²

¹Институт сверхтвердых материалов им. В. Н. Бакуля НАН Украины, 04074, Киев, ул. Автозаводская, 2, E-mail: leshchuk@ism.kiev.ua
²МГНПВП «ЭКМА» НАН Украины, 04074, Киев, ул. Автозаводская, 2, E-mail: ekma.ua@gmail.com
 
 
Реферат
Обоснованы технологические и аппаратурные возможности применения плазменно-дуговой технологии и вакуумного оборудования для создания многослойных эрозионно- и жаростойких покрытий с целью повышения эрозионной стойкости компрессорных лопаток газотурбинных двигателей (ГТД). Разработаны новые технологические и аппаратурные решения, позволяющие наносить эрозионно- и жаростойкие покрытия из многокомпонентных сплавов способом ионно-плазменного распыления путем использования составной мишени катода планарного дуготрона. Проведены исследования эрозионной стойкости образцов с многослойным покрытием на основе карбида и нитрида титана, показавшие перспективность применения данного способа нанесения покрытий в качестве защитных на лопатки ГТД. Показано, что ремонтные лопатки ГТД, содержащие очень тонкие и средние усталостные микротрещины, а также не очень глубокие микротрещины, полностью восстанавливаются в процессе конденсации с ионной бомбардировкой и последующего заращивания трещин путем нанесения на ее поверхность толстого (15 мкм) покрытия из материала лопатки.
 
Библиогр. 8, ил. 11.
 
 
Ключевые слова: плазменно-дуговой способ нанесения покрытий; эрозионно- и жаростойкие покрытия; карбид титана; нитрид титана; катод; составная мишень; лопатки ГТД; эрозионная стойкость; пластичная прослойка; кобальт; усталостная трещина; заращивание трещин


Поступила 11.01.2013
Подписано к печати 13.03.2013
 
 
1. Вульф Б. К., Ромадин К. П. Авиационное материаловедение. — М.: Металлургия, 1962. — 225 с.
2. Мовчан Б. А., Малашенко И. С. Жаростойкие покрытия, осаждаемые в вакууме. — Киев: Наук, думка, 1983. — 232 с.
3. Application of ion-beam treatment in turbine blade production technology / Yu. D. Yagodkin, K. M. Pastuhov, S. A. Muboyadjyan, E. N. Kablov // Surface and Coatings Technology. — 1996. — № 84. — P. 590–593.
4. Двухслойные теплозащитные покрытия металл–керамика, полученные электронно-лучевым осаждением за один технологический цикл / П. А. Шпак, Н. И. Гречанюк, В. А. Осокин, Е. Л. Пиюк // Порошк. металлургия. — 2007. — № 7/8. — С. 100–106.
5. Белан Н. В., Омелъченко В. В., Прокопенко А. Л. Повышение эрозионной стойкости рабочих лопаток ГТД // Авиац. Пром-сть. — 1986. — № 10. — С. 26–31.
6. Эрозионностойкие многослойные покрытия на основе карбида и нитрида титана с пластичными прослойками / Е. В. Дабижа, А. А. Лещук, И. В. Бондарь, Н. Н. Борисова // Цільова комплексна програма НАН України «Проблеми ресурсу і безпеки експлуатації конструкцій, споруд та машин»: Зб. наук стат. за результатами, отриманими в 2007–2009 pp. — Київ: Інститут електрозварюваня ім. Є. О. Патона, 2009. — С. 626–633.
7. Растровая электронная микроскопия и рентгеновский микроанализ: В 2 кн. / Дж. Гоулдстейн, Д. Ньюбери, П. Эчлин и др. — М.: Мир, 1984. — 303 с.
8. Вудраф Д., Делчар Т. Современные методы исследования поверхности. — М.: Мир, 1989. — 564 с.