- •Содержание
- •Введение
- •Глава 1. Методы упрочнения поверхностным пластическим деформированием
- •1.1. Вибрационные методы обработки в специальных средах
- •1.2. Дробеструйные методы обработки
- •1.3. Методы деформационного выглаживания
- •1.4. Ультразвуковая обработка
- •Список литературы к главе 1
- •Глава 2. Методы ионно-имплантационной обработки поверхностей деталей
- •С поверхностным слоем упрочняемого материала:
- •2.1. Низкоэнергетическая ионно-имплантационная обработка
- •2.1.1. Легирование вбиванием (легирование атомами отдачи)
- •2.1.2. Легирование ионами сверхмалых энергий
- •2.1.3. Глубокое проникновение по границам зерен. Стержнеобразные дефекты
- •2.1.4. Импульсный отжиг имплантационных слоев
- •2.1.5. Дефекты, возникающие при ионном легировании
- •Кроме этого, показано [20], что изменение дозы имплантируемого n от 1015 до 1018 см-2 приводит к экстремальному изменению -1 (рис. 2.6).
- •2.2. Высокоэнергетическая ионно-имплантационная обработка
- •2.3. Комбинированные методы обработки
- •Список литературы к главе 2
- •Глава 3. Методы нанесения защитных и специальных покрытий на лопатки турбомашин
- •3.1. Нанесение эрозионно- и коррозионностойких покрытий
- •Список литературы к п. 3.1
- •3.2. Нанесение жаростойких покрытий
- •3.2.1. Диффузионные покрытия
- •3.2.2. Конденсационные покрытия
- •3.2.3. Комбинированные покрытия
- •Список литературы к п. 3.2
- •3.3. Теплозащитные покрытия для лопаток турбин
- •Термобарьерные слои. Функцией термобарьерных покрытий является обеспечение термической изоляции лопатки. Покрытие около 200 мкм может снизить температуру лопатки более чем на 200c.
- •Список литературы к п. 3.3
- •3.4. Специальные конструкционные покрытия
- •Список литературы к п. 3.4
- •Список дополнительной литературы к п. 3.4
- •Глава 4. Специальное оборудование для обеспечения высокоэффективных технологий защитно-упрочняющей обработки поверхности деталей гтд
- •4.1. Оборудование для нанесения газотермических покрытий
- •4.1.1. Электродуговая металлизация
- •Для нанесения покрытий методом электродуговой металлизации используется: комплект оборудования электродуговой металлизации тсзп-ld/u2 300 или тсзп spark 400.
- •- Производительность при напылении цинка: 30 кг/ч;
- •4.1.2. Газопламенное напыление
- •Характеристики установки для газопламенного напыления тсзп-mdp-115 указаны в табл. 4.2.
- •Характеристики установки тсзп-mdp-115
- •Горелка glc-720 Характеристики горелки glc-720 для газопламенного напыления:
- •- Окислитель – кислород.
- •Горелка ak-07 Горелка (рис. 4.13) предназначена для газопламенного нанесения защитных покрытий различного состава.
- •Твердость – 1100 hv;
- •4.1.3. Плазменное напыление
- •Технические характеристики установки тсзп mf-p-1000:
- •Установка тсзп mf-p-1000 включает:
- •Система управления установкой (рис. 4.26) разработана на базе контроллера Simatic s7-300, смонтирована в пылезащищенном шкафу.
- •Холодильник vwk-270/1-s (рис. 4.30) Техническая характеристика:
- •Холодильник pc – 250 Холодильник рс-250 представлен на рис. 4.32.
- •Технические характеристики плазмотронов Плазмотрон f4 (рис. 4.33) Техническая характеристика плазмотрона f4:
- •Пистолет к-2. Технические характеристики:
- •Комплект оборудования для плазменной наплавки тсзп-pta-4
- •Перемещатели горелок
- •Список литературы к п. 4.1
- •4.2. Установки для нанесения покрытий методами конденсации в вакууме
- •2. Установка осаждения покрытий с вертикально-протяженным паровым потоком
- •С вертикально-протяженным паровым потоком
- •Список литературы к п. 4.2
- •4.3. Установки для комплексной ионно-плазменной и ионно-имплантационной обработки деталей
- •Список литературы к п. 4.3
- •4.4. Специальное технологическое оборудование для высокоэффективной обработки деталей
- •4.4.1. Катоды, использующие магнитные поля
- •4.4.2. Вакуумно-дуговые источники плазмы
- •4.4.3. Дополнительные устройства для улучшения качества работы вакуумных испарителей
- •Список литературы к п. 4.4
- •Заключение
Содержание
Введение……………………………………………………………... |
4 |
Глава 1. Методы упрочнения поверхностным пластическим деформированием…………………………………………………… |
5 |
1.1. Вибрационные методы обработки в специальных средах |
12 |
1.2. Дробеструйные методы обработки………………………… |
16 |
1.3. Методы деформационного выглаживания………………… |
22 |
1.4. Ультразвуковая обработка………………………………….. |
27 |
Список литературы………………………………………………..… |
28 |
Глава 2. Методы ионно-имплантационной обработки поверхности деталей………………………………………………… |
29 |
2.1. Низкоэнергетическая ионно-имплантационная…………... |
36 |
2.2. Высокоэнергетическая ионно-имплантационная…………. |
48 |
2.3. Комбинированные методы обработки…………………….. |
50 |
Список литературы………………………………………………..… |
62 |
Глава 3. Методы нанесения защитных и специальных покрытий на лопатки турбомашин……………………………………………. |
69 |
3.1. Нанесение эрозионно- и коррозионностойких покрытий |
72 |
3.2. Нанесение жаростойких покрытий……………………….. |
81 |
3.3. Теплозащитные покрытия для лопаток турбин…………… |
101 |
3.4. Специальные конструкционные покрытия………………... |
122 |
Список литературы………………………………………………..… |
134 |
Глава 4. Специальное оборудование для обеспечения высокоэффективных технологий защитно-упрочняющей обработки поверхности деталей ГТД………………………………. |
135 |
4.1. Оборудование для нанесения газотермических покрытий.. |
135 |
4.2. Установки для нанесения покрытий методами конденсации в вакууме……………………………………………… |
192 |
4.3. Установки для комплексной ионно-плазменной и ионно-имплантационной обработки деталей……………………... |
205 |
4.4. Специальное технологическое оборудование для высоко- эффективной обработки деталей…………………………………… |
241 |
Список литературы………………………………………………..… |
260 |
Заключение…………………………………………………………... |
261 |
Введение
К основным эксплуатационным свойствам деталей газотурбинных двигателей относятся такие, как эрозионная и коррозионная стойкость, жаростойкость, износостойкость, усталостная прочность и другие. Как правило, эксплуатационные свойства деталей определяются состоянием их поверхностного слоя, который в свою очередь зависит от конкретной технологии изготовления детали. Поэтому для современного производства обоснованное назначение и технологическое обеспечение параметров состояния поверхностей деталей, влияющих на стоимость и надежность машин, является достаточно актуальной задачей.
В настоящее время существует достаточно разнообразный арсенал технологических приемов и способов повышения качества поверхностей деталей. Достаточно широкое распространение в последние годы получили технологии, основанные на вакуумно-плазменных и газотермических методах нанесения покрытий, ионная имплантация, лазерная обработка и другие технологии упрочняющей обработки, основанные на различных физических и физико-химических эффектах взаимодействия концентрированных потоков энергии с поверхностным слоем материала обрабатываемых изделий.
Предлагаемое учебное пособие посвящено рассмотрению прогрессивных технологических методов повышения эксплуатационных свойств деталей в машиностроении. Первая часть включает различные методы защитно-упрочняющей обработки деталей ГТД. Приводится обзор современных и перспективных технологий обработки, используемого оборудования и материалов для формирования заданных свойств упрочняемых деталей.
При подготовке второго издания настоящего учебного пособия авторы дополнили разделы материалами собственных разработок в области технологического обеспечения эксплуатационных свойств деталей ГТД, полученными за период, прошедший после выхода первого издания.