Требования к порядку и процедурам оценки расчётных значений характеристик конструкционной прочности металлических материалов основных и особо ответственных деталей при сертификации авиационных газотурбинных двигателей
- Авторы: Ножницкий Ю.А.1, Качанов Е.Б.2, Голубовский Е.Р.1, Куевда В.К.3
-
Учреждения:
- Центральный институт авиационного моторостроения им. П.И. Баранова, Москва
- Сертификационный центр «МАТЕРИАЛ», Москва
- Авиационный регистр Межгосударственного авиационного комитета, Москва
- Выпуск: Том 14, № 3-1 (2015): Специальный выпуск
- Страницы: 37-48
- Раздел: ВЫПУСК БЕЗ РАЗДЕЛОВ
- URL: https://journals.ssau.ru/vestnik/article/view/2772
- DOI: https://doi.org/10.18287/2412-7329-2015-14-3-37-48
- ID: 2772
Цитировать
Полный текст
Аннотация
Рассмотрены требования нормативных технических документов, предъявляемые при сертификации авиационных двигателей к порядку и процедурам оценки используемых при подтверждении прочности и ресурса основных и особо ответственных деталей, характеристик конструкционной (реализуемой в конструкции) прочности металлических сплавов. Описано содержание работ, выполняемых для подтверждения указанных требований разработчиком авиационного двигателя, разработчиком материала/полуфабриката и производителем двигателя. Рассмотрены задачи, решаемые на этапах общей и специальной квалификации материалов. Представлена номенклатура основных определяемых при квалификации сплавов, в том числе монокристаллических, механических характеристик. Указаны стандарты, в соответствии с которыми должны проводиться испытания. Приведены соотношения, необходимые для определения значений используемых при оценке прочности и долговечности деталей характеристик. Рассмотрены требования к статистической обработке результатов исследований конструкционной прочности сплавов и требования к установлению гарантированных при поставке материалов/полуфабрикатов значений механических свойств. Отмечена необходимость данных о возможном содержании в заготовках основных (критических по последствиям разрушения) деталей дефектов различных размеров. В библиографический список включены основные нормативные технические документы, выполнение требований которых необходимо при проведении специальной квалификации сплавов, применяемых для изготовления основных и ответственных деталей авиационных двигателей.
Об авторах
Ю. А. Ножницкий
Центральный институт авиационного моторостроения им. П.И. Баранова, Москва
Автор, ответственный за переписку.
Email: nozhnitsky@ciam.ru
Доктор технических наук, профессор
Заместитель генерального директора
РоссияЕ. Б. Качанов
Сертификационный центр «МАТЕРИАЛ», Москва
Email: av-ccmaterial@yandex.ru
Доктор технических наук, профессор
Директор центра
РоссияЕ. Р. Голубовский
Центральный институт авиационного моторостроения им. П.И. Баранова, Москва
Email: golubovskiy@ciam.ru
Доктор технических наук, профессор
Начальник отдела конструкционной прочности сплавов
РоссияВ. К. Куевда
Авиационный регистр Межгосударственного авиационного комитета, Москва
Email: expert@mak.ru
Заместитель председателя президиума
РоссияСписок литературы
- Авиационные правила. Ч. 21 «Процедуры сертификации авиационной техники». М.: Межгосударственный авиационный комитет, 1994. 40 с.
- Авиационные правила. Ч. 33 «Нормы лётной годности двигателей воздушных судов» с поправками 33-1 и 33-2 включительно. М.: Межгосударственный авиационный Комитет, 2012. 46 с.
- Руководство 33-ВД-М «Порядок оценки соответствия материалов, используемых в конструкции авиационного двигателя, требованиям авиационных правил». М.: ОАО «Авиаиздат», 2013.
- Рекомендательный циркуляр № РЦ-АП-33.15-1 «Методические рекомендации по определению расчётных значений характеристик конструкционной прочности металлических материалов». М.: ОАО «Авиаиздат», 2013.
- Руководство Р-СЦМ-01 «Сертификации производства материалов / полуфабрикатов для авиационной техники». Выпуск 3. М.: ОАО «Авиаиздат», 2012.
- Руководство Р-СЦМ-02 «Оценка состояния технологии производства материалов (полуфабрикатов) при сертификации производства». Выпуск 4. М.: ОАО «Авиаиздат», 2012.
- Руководство Р-СЦМ-03 «Аттестация лабораторий, проводящих испытания и контроль материалов». Выпуск 5. М.: ОАО «Авиаиздат», 2012.
- Руководство Р-СЦМ-04 «Оценка качества материалов/полуфабрикатов при сертификации их производств». Выпуск 5. М.: ОАО «Авиаиздат», 2012.
- Качанов Е.Б. Эффективность внедрения системы менеджмента качества при производстве полуфабрикатов для авиационной техники гражданского назначения // Технология лёгких сплавов. №4. 2013. С. 26-31.
- Правила аккредитации испытательных лабораторий /центров (ПАЛ 94). М.: Авиационный регистр межгосударственного авиационного комитета, 1994.
- Методические рекомендации по аккредитации испытательных лабораторий/ центров (МР 2010). М.: Авиационный регистр межгосударственного авиационного комитета, 2011.
- ОСТ 1 90294-80 Стали и сплавы жаропрочные. Метод определения чувствительности к надрезу при испытании на длительную прочность.
- ГОСТ 9.308-85 ЕС ЗКС. Покрытия металлические и неметаллические неорганические. Методы ускоренных коррозионных испытаний.
- ГОСТ 6032-2003. Стали и сплавы коррозионно-стойкие. Методы испытаний на стойкость к межкристаллитной коррозии.
- ГОСТ 1497-84. Металлы. Методы испытаний на растяжение. М.: Стандартинформ, 2008. 26 с.
- ГОСТ 9651-84. Металлы. Методы испытаний на растяжение при повышенных температурах.
- ASTM E-8M. «Standard Test Methods for Tension Testing of Metallic Materials».
- ASTM E-21. «Standard Test Methods for Elevated Temperature Tension Testing of Metallic Materials».
- ГОСТ 10145-81. Металлы. Метод испытания на длительную прочность. М.: Стандартинформ, 1981. 13 с.
- ГОСТ 3248-81. Металлы. Метод испытания на ползучесть. 11 с.
- ASTM E-139 «Standard Test Methods for Conducting Creep, Creep-Rupture, and Stress-Rupture Tests of Metallic Materials».
- ГОСТ 25.502-79. Расчёты и испытания на прочность в машиностроении. Методы механических испытаний металлов. Методы испытаний на усталость.
- ASTMЕ-606 «Standard Practicefor Strain-Controlled Fatigue Testing».
- ASTM E-466 «Standard Practice for Conducting Force Controlled Constant Amplitude Axial Fatigue Tests of Metallic Materials».
- ASTM E-468 «Standard Practice for Presentation of Constant Amplitude Fatigue Tests Results for Metallic Materials».
- ОСТ 1 021927-90. Металлы. Метод определения скорости роста усталостной трещины при испытании с постоянной амплитудой нагрузки.
- ASTM Е-647 «Standard Test Method for Measurement of Fatigue Crack Growth Rates».
- Львовский Б.Н. Статистические методы построения эмпирических формул. М.: Высшая школа, 1982. 224 с.
- Каблов Е.Н., Голубовский Е.Р. Жаропрочность никелевых сплавов. М.: Машиностроение, 1998. 464 с.
- Конструкционная прочность материалов и деталей газотурбинных двигателей / под ред. И.А. Биргера, Б.Ф. Балашова. М.: Машиностроение, 1981. 222 с.
- Куевда В.К., Ножницкий Ю.А. Новые подходы к управлению ресурсами авиационных двигателей и их основных деталей // Конверсия в машиностроении. 2005, №4-5. С.79-82.
- Ножницкий Ю.А. Подтверждение ресурса авиационных газотурбинных двигателей и критических по последствиям разрушения деталей этих двигателей // Труды III школы - семинара «Современные проблемы ресурса материалов и конструкций» М.: МАМИ, 2000. С.74-89.