Details

Работа посвящена проблемам, возникающих при разработке технологических условий производства лопаток газовых турбин высокого  давления из суперсплава GTD-111DS. Целью является разработка прототипа этих условий для улучшения качества литых изделий. В рамках исследования представлены основные понятия о суперсплавах, использующиеся для них химический состав, фазовый состав и микроструктура, введены понятия лопаток и их назначения в газотурбинном двигателе, рассмотрены основные этапы при производстве лопаток: процесс изготовления и сборки модельных блоков, используемые технологии литья, современные способы по механической обработки лопаток, термообработки, а так же методах контроля качества и предъявляемые технологические требования. Изучен один из суперсплавов, используемый для лопаток газотурбинного двигателя высокого давления на основе никеля GTD-111DS: его химический состав, фазовый состав, микроструктура, механические свойства, и режимы термообработки, применяющиеся по отношению к нему.Рассмотрена существующая технология производства лопаток из данного сплава, проведена работа с оценкой микроструктуры и макроструктуры. По результатам исследования предложено использовать разработанный прототип технологических условий в качестве получения лучшего качества отливаемых лопаток.

This work is devoted to problems arising during development of technological conditions for production of blades of high-pressure gas turbines from GTD-111DS superalloy. The goal is to develop a prototype of these conditions to improve the quality of molded products.As part of the study, the basic concepts of superalloys, the chemical composition, phase composition and microstructure used for them are presented, the concepts of blades and their purpose in a gas turbine engine are introduced, the main stages in the production of blades are considered: the process of manufacturing and assembling model blocks, casting technologies used, modern methods for machining, heat treatment, as well as quality control methods and technological requirements. One of the superalloys used for the blades of a high-pressure gas turbine engine based on nickel GTD-111DS has been studied: its chemical composition, phase composition, microstructure, mechanical properties, and heat treatment modes applied to it.The existing technology of production of blades from this alloy is considered, work is carried out with assessment of microstructure and macrostructure. According to the results of the study, it was proposed to use the developed prototype of technological conditions as a way to obtain the best quality of cast blades.

• ВВЕДЕНИЕ
• ГЛАВА 1 АНАЛИТИЧЕСКИЙ ОБЗОР ЛИТРАТУРЫ
• 1.1 Суперсплавы
  • 1.1.1 Химический состав суперсплавов
  • 1.1.2 Фазовый состав и микроструктура
• 1.2 Технология производства лопаток из суперсплавов
  • 1.2.1 Изготовление и сборка модельного блока
  • 1.2.2 Технологии литья с использованием вакуумно-индукционных установок
  • 1.2.3 Механическая обработка
  • 1.2.4 Термообработка
  • 1.2.5 Контроль качества и технологические требования
• 1.3 Суперсплав GTD-111DS
• ГЛАВА 2 МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДИКИ ИССЛЕДОВАНИЯ
  • 2.1 Материалы исследования
  • 2.2 Методики исследования
    • 2.2.1 Сборка и изготовление модельных блоков
    • 2.2.2 Контроль химического состава
    • 2.2.3 Плавка и заливка образцов
    • 2.2.4 Контроль макроструктуры
    • 2.2.5 Осуществление термообработки
    • 2.2.6 Оценка механических свойств
    • 2.2.7 Контроль микроструктуры
• ГЛАВА 3 РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ И ОБСУЖДЕНИЕ
  • 3.1 Оценка химического состава
  • 3.2 Исследование макроструктуры образцов-свидетелей
  • 3.3 Исследование механических свойств отливок
  • 3.4 Исследование микроструктуры образцов-свидетелей
  • 3.5 Результаты по ТО
• ЗАКЛЮЧЕНИЕ
• СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМОЙ ЛИТЕРАТУРЫ
• ПРИЛОЖЕНИЕ 1