Лазерная порошковая восстановительная наплавка лопаток газотурбинного двигателя
- Авторы: Корсмик Р.С.1, Туричин Г.А.1, Климова-Корсмик О.Г.1, Земляков Е.В.1, Бабкин К.Д.1
-
Учреждения:
- Санкт-Петербургский политехнический университет Петра Великого
- Выпуск: Том 15, № 3 (2016)
- Страницы: 60-69
- Раздел: МАШИНОСТРОЕНИЕ И ЭНЕРГЕТИКА
- URL: https://journals.ssau.ru/vestnik/article/view/3110
- DOI: https://doi.org/10.18287/2541-7533-2016-15-3-60-69
- ID: 3110
Цитировать
Полный текст
Аннотация
В статье проведён анализ технологий восстановительной наплавки рабочих лопаток из жаропрочных никелевых сплавов. По результатам анализа показано, что наиболее распространённые технологии ремонта не соответствуют показателям эффективного производства. В рамках совместного комплексного проекта с индустриальным партнёром предложен автоматизированный комплекс лазерной наплавки, адаптированный для размерной наплавки торцов и гребешков бандажных полок рабочих лопаток из жаропрочных сплавов турбины высокого давления, турбины низкого давления, силовой турбины газотурбинной установки при выполнении ремонтных работ. Технология восстановительной наплавки, основанная на принципах аддитивного производства, позволяет сократить потери материала при последующей механической обработке и длительность её выполнения. В процессе экспериментальных исследований установлено, что производительность процесса восстановительной лазерной наплавки рабочих лопаток может достигать нескольких десятков штук в час. Металлографические исследования показали, что наплавленные слои не содержат макродефектов. Полученные результаты показывают высокую производительность комплекса по восстановительной наплавке, обеспечивающего высокое качество наплавленного материала.
Об авторах
Р. С. Корсмик
Санкт-Петербургский политехнический университет Петра Великого
Автор, ответственный за переписку.
Email: r.korsmik@ltc.ru
аспирант
РоссияГ. А. Туричин
Санкт-Петербургский политехнический университет Петра Великого
Email: gleb@ltc.ru
доктор технических наук
профессор кафедры «Сварка и лазерные технологии»
О. Г. Климова-Корсмик
Санкт-Петербургский политехнический университет Петра Великого
Email: o.klimova@ltc.ru
кандидат технических наук
доцент кафедры «Сварка и лазерные технологии»
Е. В. Земляков
Санкт-Петербургский политехнический университет Петра Великого
Email: e.zemlyakov@ltc.ru
кандидат технических наук
доцент кафедры «Сварка и лазерные технологии»
К. Д. Бабкин
Санкт-Петербургский политехнический университет Петра Великого
Email: babkin.kd@mail.ru
ведущий инженер
РоссияСписок литературы
- Сорокин Л.И. Аргонодуговая наплавка бандажных полок рабочих лопаток из высокожаропрочных никелевых сплавов // Сварочное производство. 2004. № 7. С. 36-38.
- Климов В.Г. Сравнение методов восстановления геометрии пера лопаток турбины из жаропрочных сплавов // Вестник Московского авиационного института. 2016. Т. 23, № 1. С. 86-97.
- Шулов В.А., Пайкин А.Г., Быценко О.А., Теряев Д.А., Энгелько В.И., Ткаченко К.И. Разработка технологического процесса электронно-лучевого ремонта и восстановления свойств лопаток турбины ГТД из сплава ЖС26НК с жаростойким покрытием Nicraly // Упрочняющие технологии и покрытия. 2010. № 3. С. 34-38.
- Серков А.В., Лоншакова О.Н., Тихомиров А.Е., Бабич И.И., Гейкин В.А., Пузанов С.Г., Фокин Г.А., Кропанёв С.А., Матвеев А.Н. Способ ремонта поверхностных дефектов пера лопаток турбины ГТД: патент РФ № 2419526; опубл. 27.05.2011.
- Сотов А.В., Смелов В.Г., Носова Е.А., Косырев С.А. Импульсная лазерная наплавка лопаток газотурбинных двигателей // Известия Самарского научного центра РАН. 2013. Т. 15, № 6-4. С. 973-977.
- Abioye T.E., Folkes J., Clare A.T. A parametric study of Inconel 625 wire laser deposition // Journal of Materials Processing Technology. 2013. V. 213, Iss. 12. P. 2145-2151. doi: 10.1016/j.jmatprotec.2013.06.007
- Kasser D. Laser Powder Fusion Welding.
- http://huffman-llc.com/pdf/Articles/LPFW%20Huffman_Kaser.pdf
- Kathuria Y.P. Some aspects of laser surface cladding in the turbine industry // Surface and Coatings Technology. 2000. V. 132, Iss. 2-3. P. 262-269. doi: 10.1016/s0257-8972(00)00735-0
- Shepeleva L., Medres B., Kaplan W. D., Bamberger M., Weisheit A. Laser cladding of turbine blades // Surface and Coatings Technology. 2000. V. 125, Iss. 1-3. P. 45-48. doi: 10.1016/s0257-8972(99)00603-9
- Kelbassa I., Albus P., Dietrich J., Wilkes J. Manufacture and repair of aero engine components using laser technology // Proceedings of the 3rd Pacific International Conference on Application of Lasers and Optics. 2008. P. 208-213.