Цех №8 б
Цех сварки крупногабаритных корпусных деталей, с последующей механической обработкой.
Цех разделён на участки по виду обработки и отделы по обслуживанию участков. Здесь применяются все виды сварки.
Участок детонационного напыления лопаток – здесь на лопатки наносится специальное напыление (порошковый композит ВК-25М ТУ48-19-381-85), так как материал лопаток в основном это титановые сплавы, а титан склонен к трещинообразованию, то это вызывает необходимость сразу же после сварки термообработать деталь для снятия остаточных напряжений. В последнее время за счёт применения новых материалов и нанесения специальных напылений
необходимость в немедленной термообработке после сварки отпала, существуют материалы и технологии сварки титановых сплавов вообще не требующие
термообработки после сварки. Так как сварка требует высокой чистоты
свариваемых поверхностей, то участок сварки находится в отдельном помещении от остального цеха для предотвращения проникновения абразивной пыли на обрабатываемые детали. Большая часть сварки приходится в основном на
кольцевые швы, которые выполняются с достаточной точностью на сварочных автоматах. Изготавливаются корпуса диффузоров и ФУ тоже посредством
автоматической сварки кольцевых швов. Формовки для сварки делают на прессах. На токарно-сварочном агрегате варятся корпуса следующим образом: приваривается одна обечейка и далее до конца повторяется в порядке цикла.
Такой агрегат обеспечивает нормальные соосность и биение свариваемых обечаек. Таким же образом варится и корпус поворотного устройства реактивного сопла изд. 96ФП.
Участок сварки наружного контура. Здесь варятся титановые сплавы часть с механической, часть без. На токарно-сварочном агрегате варят также профильные бочки корпусов, приваривают фланцы крепежные к корпусу, корпуса наружного контура изд. АЛ-31СТ посредством аргонно-дуговой сварки. Перед и после сварки обечайки калибруются и подкалибровываются на гидравлическом прессе. Сварка с использованием термофиксаторов – это такая сварка, когда при сильном разогреве от сварки свариваемаемая деталь при остывании не деформируется за счет наличия внутри нее специального каркаса, сделанного из материала со значительно меньшим коэффициентом линейного расширения , используются ограниченно по причине своей дороговизны и значительным временем на остывание термофиксатора – иногда до 12 часов. Окна в корпусе вырубаются также посредством рогового пресса. Круглые детали отделывают на массивной болванке, которая ставится
изнутри тел вращения для предотвращения тангенциальных деформаций и появления трещин на обрабатываемой детали. Сварочные станки и обрабатывающие агрегаты способны обрабатывать такие крупногабаритные детали, как задняя опора силовой турбины газоперекачки изд. АЛ-31СТ длиной до 1700 мм. Замена материала турбин с ЭП-708 на более технологичный ЭИ-951 позволила применять для их обработки токарные станки с ЧПУ, при обработке таких материалов как ЭИ-951 необходимо учитывать, что время выдержки между термообработкой и сваркой у них различное. Некоторые отверстий обрабатывают на обрабатывающих центрах, где за одну операцию производится фрезерование, расточка и резание самого бочонка корпуса детали. Есть некоторые конструктивные элементы, которые невозможно обработать на универсальных станках, например, когда отверстие необходимо обработать изнутри корпуса в таком случае используются модифицированные станки, такие как например, модификация обычного горизонтально-фрезерного станка со вставным приспособлением для корпуса детали. При обработке корпусов деталей нельзя обойтись и без горизонтально-расточных станков. Их в цехе 8б 12 штук. Также здесь имеются программные станки, токарно-лобовые станки с ЧПУ, обрабатывающие пятиосные центры. При обработке отверстий зенкерами и фрезами во внутрь также ставится болванка для исключения деформации обрабатываемой детали. Здесь также используются прожигные электроэрозионные станки. Получение отверстий с помощью режущих инструментов быстрее, не образуется нагар в отличие от электроэрозионной обработки, особо сложной инструментальной оснастки также не нужно, для фиксации детали при обработке отверстия используется только посадочная шайба. С помощью электропрожига можно получать не только отверстия, но и фасонные поверхности, так, например, здесь получают внутренние кольцевые фасонные пазы для камер сгорания. Когда габариты детали не позволяют обработать деталь на данном станке используются различные методы, например, подъем передней и задней бабки станка на горизонтально обрабатывающих станках. Все же большая часть деталей, которые было бы предпочтительнее обработать на обрабатывающих центрах, не могут быть там обработаны именно по причине больших габаритов. При сборке обечаек корпусов используются гидравлические прессы, которые позволяют производить формовку и разжим обечаек, что необходимо при их сборке. На прочность корпуса проверяются в герметичных бронекамерах типа ИУ-911, где необходимо давление нагнетается водой.
На участке контактной и точной сварки получают в основном роликовые швы. Отбортовку деталей производят путем нагрева на специальном станке с помощью индуктора. На листогибочных станках листовые заготовки свивают в кольцо, таким образом получают заготовки
цилиндрических и конических корпусов.
Основные силовые швы проходят рентген контроль. Если на рентгеновском снимке просматривается большое количество точек, то это указывает на некачественный шов, например, если точки являются пузырьками газа, то это говорит о некачественном аргоне, если же это абразивная пыль, то о загрязненности свариваемых поверхностей. Особо тщательно подготавливаются поверхности перед автоматической сваркой. На центральном контроле производится окончательный контроль узлов и деталей, отсюда сразу же готовые детали поступают на сборку. На герметичность шланги проверяют керосином, маслом проверяют опоры турбин на установке для прокачки подшипников маслом, типа ИУ-91. Масло подается при температуре 60-800С.
Участок сварки деталей в обитаемой камере
Специализация: Точная сварка титановых сплавов в вакуумной и аргоновой средах. Сварка промежуточного корпуса, наружного контура, соплового аппарата и других узлов ГТД.
Взаимосвязи с другими цехами: Детали на сварку поступают для точной окончательной сварки из сварочных и механических цехов 8б и т.д. После сварки детали уходят на сборку в сборочный цех.
Структура участка: Центральное место в этом корпусе цеха 8б занимают две обитаемые камеры для сварки титановых сплавов, которые были специально созданы для сварки промежуточного корпуса в среде аргона. При сварке в среде аргона в сварном шве образуется минимальное количество примесей, так как исключен контакт с воздухом. Здесь варятся ответственные швы, швы на трудносвариваемых поверхностях с использованием специальных приспособлений, наружные и промежуточные корпуса двигателей. Сварщики входят в обитаемую камеру в герметичных костюмах, снабженных двумя шлангами, для подачи и отсоса отработанного воздуха. По ГОСТу сварщики работают только 4 часа в день. В камере может находиться до 4 сварщиков одновременно, с ними постоянно поддерживается двусторонняя радиосвязь и ведется наблюдение через видеокамеру. В камере создана специальная аргоновая среда, так как аргон – дорогой газ, то детали загружаются и выгружаются из обитаемой камеры через герметичный специальный шлюз для малогабаритных деталей, обеспечивающий минимальные потери аргона. В камере поддерживается определенная атмосфера давление которой выше атмосферного на 120 мм. для того, чтобы исключить подсос атмосферного воздуха. Камера оборудована специальными приспособлениями для сварки корпусов.