Данная работа посвящена изучению макроструктур газотурбинных лопаток, исследованию технологического цикла их изготовления методом литья по выплавляемым моделям и технологии заливки методом высокоскоростной направленной кристаллизации, с получением монокристаллической или направленной столбчатой структуры. В ходе исследования были рассмотрены преимущества таких лопаток перед лопатками с равноосной поликристаллической структурой. Работа была проведена на предприятии ООО «Точка плавления», где имеется подходящее оборудование, которое позволяет произвести операции для каждой стадии технологического цикла производства газотурбинных лопаток. Были проработаны условия и режимы проведения каждой операции, а также произведена сравнительная характеристика реальных производственных процессов и теоретически описанных, полученных из литературных источников. В результате по разработанному технологическому процессу были получены лопатки с монокристаллической и направленной столбчатой структурой. В процессе разработки этих макроструктур были выявлены и введены в разработку условия, отличающиеся от описанных в теоретических источниках.

This thesis is dedicated to the study of the macrostructures of gas turbine blades, the investigation of the manufacturing process using investment casting, and the development of a highspeed directional solidification technology to achieve either a single-crystal or directional columnar structure. During the research, the advantages of such blades over those with equiaxed polycrystalline structures were examined. The work was conducted at the enterprise «Melting Point» LLC, which has the appropriate equipment to perform operations for each stage of the technological cycle of gas turbine blade production. The conditions and modes of each operation were developed, and a comparative analysis was made between the actual production processes and those theoretically described in literature sources. As a result, blades with single-crystal and directional columnar structures were obtained through the developed technological process. During the development of these macrostructures, conditions differing from those described in theoretical sources were identified and incorporated into the process.

• ВВЕДЕНИЕ
• Глава 1 ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР
• 1.1 Виды и подвиды лопаток
• 1.2 Материалы изготовления лопаток
• 1.3 Равноосная поликристаллическая структура
• 1.4 Направленная и монокристаллическая структуры
• 1.5 Зарождение и рост кристаллов при направленном теплоотводе
• 1.6 Технология получения отливок методом высокоскоростной направленной кристаллизации
• Глава 2 МЕТОДИКА ИССЛЕДОВАНИЯ
• 2.1 Изготовление модели
• 2.1.1 Проектирование пресс-формы
• 2.1.2 Изготовление модели
• 2.1.3 Хранение моделей и их сборка в блоки
• 2.2 Изготовление и обработка керамических форм
• 2.2.1 Оболочковые формы
• 2.2.2 Формирование оболочек
• 2.2.3 Выплавление моделей
• 2.2.4 Прокаливание оболочковых форм
• 2.3 Заливка металла и очистка отливок
• 2.3.1 Заливка на примере УВНК-8П
• 2.3.2 Охлаждение залитых форм, выбивка и очистка отливок
• Глава 3 РАЗРАБОТКА ЛОПАТКИ
• 3.1 Изготовление восковых моделей
• 3.1.1 Изготовление модели лопатки
• 3.1.2 Отделка и контроль модели
• 3.1.3 Изготовление кондуктор-формы
• 3.1.4 Изготовление элементов ЛПС
• 3.1.5 Сборка блока
• 3.2 Приготовление керамической формы
• 3.2.1 Процесс гидролиза
• 3.2.2 Приготовление суспензии
• 3.2.3 Нанесение огнеупорного покрытия
• 3.2.4 Сушка
• 3.2.5 Выплавление
• 3.2.6 Прокалка
• 3.3 Плавка
• 3.3.1 Подготовка
• 3.3.2 Плавка
• 3.4 Заключительный этап
• ЗАКЛЮЧЕНИЕ
• СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ