RU2228387C2 - Method of application of multi-layer on metal articles - Google Patents

Method of application of multi-layer on metal articles Download PDF

Info

Publication number
RU2228387C2
RU2228387C2 RU2002119793/02A RU2002119793A RU2228387C2 RU 2228387 C2 RU2228387 C2 RU 2228387C2 RU 2002119793/02 A RU2002119793/02 A RU 2002119793/02A RU 2002119793 A RU2002119793 A RU 2002119793A RU 2228387 C2 RU2228387 C2 RU 2228387C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
layer
corrosion
coating
resistant
resistant coating
Prior art date
Application number
RU2002119793/02A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
А.Н. Падеров
Ю.Г. Векслер
Original Assignee
Падеров Анатолий Николаевич
Векслер Юрий Генрихович
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Падеров Анатолий Николаевич, Векслер Юрий Генрихович filed Critical Падеров Анатолий Николаевич
Priority to RU2002119793/02A priority Critical patent/RU2228387C2/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2228387C2 publication Critical patent/RU2228387C2/en

Links

Abstract

FIELD: metallurgy and mechanical engineering. SUBSTANCE: proposed method includes application of multi-layer corrosion-resistant and wear-resistant coats on metal parts; each layer of this coat contains one or several metals (titanium, zirconium, molybdenum, tungsten, nickel, cobalt, iron, chromium, aluminum), solid solutions or phases of penetration where one or several layers are subjected to ion implantation of high-energy non-metallic ions causing change in structure and composition of deposited layer, thus enhancing its operational properties. EFFECT: enhanced corrosion and erosion resistance; enhanced durability of parts such as compressor blades of gas turbines. 12 cl, 2 tbl, 26 ex

Description

Изобретение относится к области металлургии и машиностроения, а именно к разработке способов повышения долговечности и надежности деталей машин путем модифицирования поверхности и нанесения покрытий, в частности на лопатки газовых турбин, и, в особенности, на лопатки компрессоров авиационных двигателей.The invention relates to the field of metallurgy and mechanical engineering, in particular to the development of methods to increase the durability and reliability of machine parts by modifying the surface and applying coatings, in particular on gas turbine blades, and, in particular, on compressor blades of aircraft engines.

Самолеты и вертолеты с газотурбинными двигателями часто эксплуатируются в условиях значительной запыленности воздушного потока, а также высокой влажности морской среды, содержащей агрессивные компоненты. Эксплуатация и хранение двигателей в тропической и морской атмосфере сопровождается значительными коррозионными разрушениями лопаток из нержавеющих сталей и сплавов на основе никеля. Наблюдается воздушно-абразивная эрозия и коррозия, особенно опасна питтинговая коррозия (ПК) деталей авиадвигателей, например лопаток компрессоров. Происходит изменение геометрических размеров лопаток, снижаются механические свойства и ухудшаются эксплуатационные характеристики, уменьшается мощность двигателя, увеличивается расход топлива, значительно возрастают расходы на техническое обслуживание и ремонт двигателей. Применение пылезащитных устройств и методов консервации для предотвращения таких процессов недостаточно эффективно.Aircraft and helicopters with gas turbine engines are often operated in conditions of significant dustiness of the air flow, as well as high humidity of the marine environment containing aggressive components. Operation and storage of engines in a tropical and marine atmosphere is accompanied by significant corrosion damage to the blades of stainless steels and nickel-based alloys. Air-abrasive erosion and corrosion are observed, pitting corrosion (PC) of aircraft engine parts, for example compressor blades, is especially dangerous. The geometric dimensions of the blades change, mechanical properties decrease and performance deteriorates, engine power decreases, fuel consumption increases, and the costs of engine maintenance and repair increase significantly. The use of dustproof devices and conservation methods to prevent such processes is not effective enough.

Изношенные лопатки обычно восстанавливаются путем полировки кромки профиля и пера или заменяются новыми. Лопатки с глубокими питгинговыми очагами коррозии не ремонтируются. Так как лопатки компрессоров изготавливают из сплавов на основе титана, никеля и высоколегированных сталей, которые имеют высокую стоимость и трудно обрабатываются, ремонт двигателей становится очень дорогим.Worn blades are usually restored by polishing the edges of the profile and pen, or replaced with new ones. Blades with deep pitting pockets of corrosion are not repaired. Since the compressor blades are made of alloys based on titanium, nickel and high alloy steels, which are expensive and difficult to process, engine repair becomes very expensive.

Известны способы повышения стойкости к коррозии и износу деталей газовых турбин, в частности лопаток авиационных двигателей.Known methods for increasing resistance to corrosion and wear of gas turbine parts, in particular aircraft engine blades.

Так в патенте Великобритании № 2226334, опубл. 27.06.90, раскрывается способ получения многослойного покрытия на подложку, выполненную из меди, алюминия, титана, никеля тантала, молибдена или сплавов на их основе, включающий нанесение первого слоя тугоплавкого переходного металла 4-6 групп Периодической системы элементов и второго слоя из нитридов, или оксидов 4-6 групп, за исключением радиоактивных элементов. Слои наносят методом напыления или ионного осаждения. Полученное покрытие повышает стойкость подложки к коррозии и/или износу.So in the British patent No. 2226334, publ. 06.27.90, discloses a method of producing a multilayer coating on a substrate made of copper, aluminum, titanium, tantalum nickel, molybdenum or alloys based on them, including applying the first layer of refractory transition metal of 4-6 groups of the Periodic system of elements and the second layer of nitrides, or oxides of 4-6 groups, with the exception of radioactive elements. The layers are applied by sputtering or ion deposition. The resulting coating increases the resistance of the substrate to corrosion and / or wear.

В патентах Великобритании № 2322382 и 2322383, опубл. 26.08.98, изложен способ получения многослойного покрытия, преимущественно на деталях газовых турбин и авиационных двигателей, включающий нанесение на деталь слоя, богатого хромом, титаном и/или танталом, осаждение на него слоя из алюминида платины и слоя из оксида алюминия и нанесение наружного барьерного защитного покрытия из керамики. Способ позволяет повысить стойкость деталей к окислению и коррозии.In British Patents Nos. 2322382 and 2322383, publ. 08/26/98, a method for producing a multilayer coating is described, mainly on parts of gas turbines and aircraft engines, including applying a layer rich in chromium, titanium and / or tantalum to a part, depositing a layer of platinum aluminide and a layer of aluminum oxide on it and applying an external barrier protective coating of ceramic. The method improves the resistance of parts to oxidation and corrosion.

Известен также способ нанесения многослойного покрытия на детали авиационных двигателей и элементы газовых турбин, включающий осаждение на поверхности изделия коррозионно-стойкого связующего металлического слоя методом плазменного напыления или физического осаждения из парогазовой фазы (PVD), осаждение на него керамического слоя, имеющего столбчатую структуру, методом физического испарения и термического барьерного покрытия, в котором присутствуют эрозионно-стойкие составляющие, такие как карбид кремния и оксид алюминия. В качестве керамического слоя наносят стабилизированный иттрием оксид циркония. Изобретение позволяет повысить стойкость покрытия при термических нагрузках (ЕР 0783043, опубл. 09.07.97).There is also known a method of applying a multilayer coating on parts of aircraft engines and gas turbine components, including deposition on the product surface of a corrosion-resistant binder metal layer by plasma spraying or physical deposition from the vapor-gas phase (PVD), deposition of a ceramic layer having a columnar structure on it by physical evaporation and a thermal barrier coating in which erosion resistant components such as silicon carbide and alumina are present. Yttrium stabilized zirconium oxide is applied as a ceramic layer. The invention improves the resistance of the coating under thermal loads (EP 0783043, publ. 09.07.97).

В наиболее близком к предложенному изобретению патенте РФ № 2161661, опубл. 10.01.2001, предложен способ нанесения многослойного покрытия и повышения долговечности деталей, в котором решаются задачи повышения сопротивления износу, в частности эрозионной стойкости в газоабразивном потоке, при сохранении достаточно высокого уровня механических, в том числе усталостных свойств и коррозионной стойкости.In the closest to the proposed invention patent of the Russian Federation No. 2161661, publ. 01/10/2001, a method for applying a multilayer coating and increasing the durability of parts is proposed, which solves the problems of increasing wear resistance, in particular, erosion resistance in a gas-abrasive flow, while maintaining a sufficiently high level of mechanical, including fatigue, and corrosion resistance.

Способ включает ионную очистку поверхности, нанесение, по крайней мере, трехслойного покрытия из одного или смеси переходных металлов IV А- VI А групп Периодической системы Менделеева, при этом первый слой формируют в среде нейтрального газа, второй - в смеси нейтрального и реакционного газов, третий - осаждением в смеси нейтральных и реакционных газов нитридов, карбидов, боридов или их смеси. Один или несколько слоев подвергают ионной имплантации аргоном, азотом или бором в процессе осаждения или после окончания осаждения.The method includes ionic surface cleaning, applying at least a three-layer coating of one or a mixture of transition metals of IV A-VI A groups of the periodic table, the first layer being formed in a neutral gas medium, the second in a mixture of neutral and reaction gases, the third - precipitation in a mixture of neutral and reaction gases of nitrides, carbides, borides or mixtures thereof. One or more layers is subjected to ion implantation with argon, nitrogen or boron during the deposition process or after deposition.

Однако практическая эксплуатация различных типов газотурбинных двигателей с покрытиями, полученными указанными выше способами, показала, что во многих случаях коррозионная стойкость деталей оказывается недостаточной и является одной из основных причин отбраковки лопаток компрессоров, снижения их долговечности и надежности. Это особенно актуально при эксплуатации двигателей в тропических районах и морском климате, где изделия в значительной степени подвержены питтинговой коррозии.However, the practical operation of various types of gas turbine engines with coatings obtained by the above methods has shown that in many cases the corrosion resistance of parts is insufficient and is one of the main reasons for rejecting compressor blades, reducing their durability and reliability. This is especially true when operating engines in tropical areas and the marine climate, where products are largely susceptible to pitting corrosion.

Настоящее изобретение направлено на повышение коррозионной стойкости деталей авиационной техники, работающих во влажных морских и тропических условиях.The present invention is directed to improving the corrosion resistance of aircraft parts operating in wet marine and tropical conditions.

Питтинговая (точечная коррозия) относится к локальным видам коррозии, при которой разрушение сосредоточено в отдельных точках на поверхности детали. Этот вид коррозии вызывается коррозионными средами, в которых присутствуют ионы Сl-, Вr-, I-, HS-, СlO-4, CNS-, причем наиболее агрессивным является ион хлора. В коррозионной среде должна возникнуть определенная концентрация указанных анионов, причем питтинговая коррозия (ПК) развивается в определенном интервале температур.Pitting (pitting corrosion) refers to local types of corrosion, in which failure is concentrated at individual points on the surface of the part. This type of corrosion is caused by corrosive media in which Cl - , Br - , I - , HS - , ClO- 4 , CNS - ions are present, and the chlorine ion is the most aggressive. In a corrosive environment, a certain concentration of these anions should occur, and pitting corrosion (PC) develops in a certain temperature range.

Сплавы на основе железа подвержены ПК в широком диапазоне сред и условий взаимодействия. Никелевые сплавы менее склонны к ПК, однако в определенных условиях также могут подвергаться этому виду коррозии.Iron-based alloys are susceptible to PC in a wide range of media and interaction conditions. Nickel alloys are less prone to PC, but under certain conditions they can also be subject to this type of corrosion.

Считается, что в нержавеющих сталях легирование азотом повышает сопротивление ПК, тогда как углерод, сера, фосфор, а также наличие неметаллических включений резко снижает сопротивление ПК. Неметаллические включения вообще являются одной из основных причин развития питтиноговой коррозии в различных сплавах.It is believed that in stainless steels, doping with nitrogen increases the resistance of the PC, while carbon, sulfur, phosphorus, as well as the presence of non-metallic inclusions sharply reduces the resistance of the PC. Non-metallic inclusions are generally one of the main reasons for the development of pittin corrosion in various alloys.

Большое влияние на сопротивление ПК оказывает чистота и качество поверхности: чем выше класс обработки поверхности, меньше на поверхности дефектов и примесей, тем выше стойкость к ПК.The cleanliness and surface quality have a great influence on PC resistance: the higher the surface treatment class, the less defects and impurities on the surface, the higher the PC resistance.

Техническим результатом изобретения является значительное повышение коррозионной стойкости, особенно повышение сопротивления питтинговой коррозии деталей машин и механизмов, и, в частности, деталей авиационной техники, особенно лопаток компрессоров газовых турбин, при сохранении высокого уровня износостойкости покрытия.The technical result of the invention is a significant increase in corrosion resistance, especially increasing the resistance of pitting corrosion of machine parts and mechanisms, and, in particular, parts of aircraft, especially gas turbine compressor blades, while maintaining a high level of wear resistance of the coating.

Технический результат достигается тем, что способ нанесения многослойного покрытия на металлические изделия методом катодного распыления включает ионную очистку и/или модификацию поверхности изделия, предварительное осаждение на изделие в среде инертного газа, по меньшей мере, одного коррозионно-стойкого слоя металла, выбранного из группы, содержащей молибден, ниобий, тантал, вольфрам, хром, титан, цирконий, никель или сплавов на их основе, причем градиент содержания элементов возрастает от поверхности изделия к поверхности слоя; нанесение, по меньшей мере, трехслойного износостойкого покрытия путем осаждения в среде инертного газа слоя металла, выбранного из одного или более элементов IV A-VI А групп Периодической системы Менделеева или сплавов на их основе; осаждение в смеси инертного и реакционного газов слоя раствора азота, углерода или бора в упомянутых металлах; осаждение в среде реакционных газов слоя нитрида, карбида и/или борида упомянутых металлов, ионную имплантацию, по меньшей мере, одного слоя высокоэнергетическими неметаллическими ионами; осаждение в среде инертного газа, по меньшей мере, одного слоя наружного защитного покрытия из металла или сплава, выбранного из группы, содержащей молибден, ниобий, тантал, вольфрам, хром, титан, цирконий, никель, и/или алюминия и/или эмали.The technical result is achieved by the fact that the method of applying a multilayer coating to metal products by cathodic spraying involves ion cleaning and / or surface modification of the product, preliminary deposition on the product in an inert gas environment of at least one corrosion-resistant metal layer selected from the group containing molybdenum, niobium, tantalum, tungsten, chromium, titanium, zirconium, nickel or alloys based on them, and the gradient of the content of elements increases from the surface of the product to the surface of the layer; the application of at least a three-layer wear-resistant coating by deposition in an inert gas medium of a metal layer selected from one or more elements of IV A-VI A groups of the periodic table or alloys based on them; the deposition in a mixture of inert and reaction gases of a layer of a solution of nitrogen, carbon or boron in said metals; the deposition in the environment of the reaction gases of a layer of nitride, carbide and / or boride of the above metals, ion implantation of at least one layer of high-energy non-metallic ions; deposition in an inert gas medium of at least one layer of an external protective coating of a metal or alloy selected from the group consisting of molybdenum, niobium, tantalum, tungsten, chromium, titanium, zirconium, nickel, and / or aluminum and / or enamel.

Многослойное покрытие наносят на изделия, изготовленные из сталей или сплавов на основе никеля. Изделиями являются лопатки компрессоров, детали авиационных двигателей, газоперекачивающих и энергетических установок.A multilayer coating is applied to products made of nickel-based steels or alloys. Products include compressor blades, parts of aircraft engines, gas pumping and power plants.

Для получения необходимой толщины количество слоев многослойного покрытия может составлять от 5 до 300, преимущественно от 5 до 30. При этом слои износостойкого покрытия многократно чередуются, а коррозионно-стойкое покрытие может содержать от 1 до 5 слоев.To obtain the required thickness, the number of layers of a multilayer coating can be from 5 to 300, mainly from 5 to 30. Moreover, the layers of wear-resistant coatings alternate many times, and the corrosion-resistant coating can contain from 1 to 5 layers.

Для увеличения коррозионной стойкости, по меньшей мере, один слой коррозионно-стойкого покрытия подвергают ионной имплантации высокоэнергетическими металлическими и/или неметаллическими ионами. В некоторых случаях после ионной имплантации проводят термическую обработку коррозионно-стойкого покрытия и/или ионную очистку.To increase the corrosion resistance, at least one layer of the corrosion-resistant coating is subjected to ion implantation with high-energy metallic and / or non-metallic ions. In some cases, after ion implantation, a corrosion-resistant coating is heat treated and / or ion cleaned.

При нанесении слоев в качестве нейтральных газов используют аргон, неон, гелий или их смеси.When applying the layers, argon, neon, helium, or mixtures thereof are used as neutral gases.

Для обеспечения более равномерного и сплошного покрытия после нанесения наружного защитного покрытия проводят его термообработку.To ensure a more uniform and continuous coating after applying the outer protective coating, it is heat treated.

Для перераспределения напряжений и повышения механических свойств изделие с нанесенным многослойным покрытием подвергают упрочняющей обработке микрошариками, гидродробеструйной или пневмодробеструйной обработке.In order to redistribute stresses and increase mechanical properties, a product with a multilayer coating is subjected to hardening treatment with microspheres, hydroblasting, or pneumatic blasting.

Сущность настоящего изобретения состоит в том, что подвергается модификации поверхность детали, на которую наносится покрытие, после стандартной процедуры очистки и мойки либо обрабатывается в вакуумно-плазменной установке, оборудованной источником высокоэнергетических ионов, либо в отдельной установке, оборудованной системой ионной имплантации и/или очистки. Целью такой модификации является активация и очистка поверхности от примесей, создание условий для нанесения покрытия с высокой адгезией, снижение локальных внутренних напряжений и ионное легирование поверхностных слоев элементами с высокой коррозионной и/или эрозионной стойкостью. Такая обработка по сравнению с абразивно-жидкостной подготовкой поверхности увеличивает чистоту и качество поверхности, улучшает адгезию покрытия к поверхности металлов.The essence of the present invention is that the surface of the part to be coated is modified after a standard cleaning and washing procedure, or is processed in a vacuum-plasma unit equipped with a high-energy ion source, or in a separate unit equipped with an ion implantation and / or cleaning system . The purpose of this modification is the activation and cleaning of the surface from impurities, the creation of conditions for coating with high adhesion, the reduction of local internal stresses and the ionic alloying of the surface layers with elements with high corrosion and / or erosion resistance. Such treatment, in comparison with abrasive-liquid surface preparation, increases the surface cleanliness and quality, improves coating adhesion to the metal surface.

Затем наносится, по меньшей мере, один слой коррозионно-стойкого металла или сплава с повышенным содержанием таких элементов, как никель, хром, молибден, тантал, ниобий, вольфрам, титан, цирконий, с тем чтобы был создан сплошной слой коррозионно-стойкого сплава, не подверженного точечной и общей коррозии в рабочих средах. По меньшей мере, один нанесенный слой обрабатывается высокоэнергетическим источником металлических ионов и/или ионов аргона или другого нейтрального газа для увеличения коррозионной стойкости нанесенного слоя за счет перемешивания и уменьшения количества дефектов. После ионной обработки в некоторых случаях необходима дополнительная термообработка, обеспечивающая процессы ионной постимплантации, приводящие структуру к равновесию или рекристаллизации поверхностного слоя. Такая термообработка может проводиться непосредственно в камере установки.Then, at least one layer of a corrosion-resistant metal or alloy with a high content of elements such as nickel, chromium, molybdenum, tantalum, niobium, tungsten, titanium, zirconium is applied so that a continuous layer of a corrosion-resistant alloy is created, not subject to pitting and general corrosion in working environments. At least one deposited layer is treated with a high-energy source of metal ions and / or argon ions or another neutral gas to increase the corrosion resistance of the deposited layer by mixing and reducing the number of defects. After ion treatment, in some cases, additional heat treatment is necessary to ensure ion postimplantation processes that lead to equilibrium or recrystallization of the surface layer. Such heat treatment can be carried out directly in the installation chamber.

Поскольку все процессы можно провести в одной установке, коррозионно-стойкое покрытие имеет чистую поверхность и является хорошим основанием для нанесения на него многослойного износостойкого покрытия. Для повышения плотности и сплошности этого слоя используется имплантация высокоэнергетическими ионами нейтральных газов.Since all processes can be carried out in one installation, the corrosion-resistant coating has a clean surface and is a good basis for applying a multilayer wear-resistant coating. To increase the density and continuity of this layer, implantation of high-energy ions of neutral gases is used.

Затем, если необходимо, выполняется ионная очистка, после чего наносится износостойкое покрытие. При этом состав, по меньшей мере, одного слоя износостойкого покрытия дополнительно легируется элементами, обладающими высоким сопротивлением коррозии: хромом, молибденом, вольфрамом, ниобием, танталом.Then, if necessary, ion cleaning is carried out, after which a wear-resistant coating is applied. Moreover, the composition of at least one layer of wear-resistant coating is additionally alloyed with elements with high corrosion resistance: chromium, molybdenum, tungsten, niobium, tantalum.

Последней стадией процесса формирования покрытия является нанесение, по меньшей мере, одного слоя, который должен обеспечить повышение стойкости к коррозии слоев из фаз внедрения (нитридных, боридных, карбидных или других фаз внедрения). При нанесении наружного слоя покрытия, содержащего молибден, никель, хром, вольфрам, ниобий, тантал и/или сплавы этих элементов и/или алюминий и/или эмаль, в некоторых случаях требуется дополнительная термическая обработка при повышенной температуре для обеспечения более равномерного и сплошного покрытия.The last stage of the coating formation process is the application of at least one layer, which should provide increased corrosion resistance of the layers from the interstitial phases (nitride, boride, carbide or other interstitial phases). When applying the outer coating layer containing molybdenum, nickel, chromium, tungsten, niobium, tantalum and / or alloys of these elements and / or aluminum and / or enamel, in some cases, additional heat treatment at elevated temperature is required to provide a more uniform and continuous coating .

Следовательно, коррозионно-стойкое и износостойкое покрытие по данному изобретению может включать следующие основные этапы формирования:Therefore, the corrosion-resistant and wear-resistant coating according to this invention may include the following main stages of formation:

1. Подготовка поверхности детали с помощью ионного травления и/ или ионной очистки высокоэнергетическими ионами.1. Surface preparation of parts using ion etching and / or ion cleaning with high-energy ions.

2. Нанесение коррозионно-стойкого слоя, состоящего из металлов и/или сплавов на основе хрома, никеля, молибдена, вольфрама, тантала, ниобия2. Application of a corrosion-resistant layer consisting of metals and / or alloys based on chromium, nickel, molybdenum, tungsten, tantalum, niobium

3. Обработка нанесенного коррозионно-стойкого слоя высокоэнергетическими ионами нейтральных газов.3. Processing of the applied corrosion-resistant layer with high-energy ions of neutral gases.

4. При необходимости дополнительная ионная очистка поверхности и термическая обработка.4. If necessary, additional ionic surface cleaning and heat treatment.

5. Нанесение многослойного износостойкого покрытия, состоящего из металлических слоев и слоев из фаз внедрения, включая ионную имплантацию нейтральными газами или реакционными газами.5. Application of a multilayer wear-resistant coating consisting of metal layers and layers of interstitial phases, including ion implantation with neutral gases or reaction gases.

6. Ионная очистка поверхности, состоящей из фаз внедрения.6. Ionic cleaning of the surface, consisting of phases of implementation.

7. Нанесение наружного коррозионно-стойкого слоя, состоящего из молибдена, ниобия, тантала, вольфрама, хрома, титана, циркония, сплавов на их основе и/или алюминия и/или эмали.7. Application of an external corrosion-resistant layer consisting of molybdenum, niobium, tantalum, tungsten, chromium, titanium, zirconium, alloys based on them and / or aluminum and / or enamel.

8. Ионная имплантация газами поверхности нанесенного покрытия.8. Ion gas implantation of the coating surface.

9. При необходимости дополнительная термическая обработка материалов или деталей с покрытиями.9. If necessary, additional heat treatment of materials or parts with coatings.

10. При необходимости дополнительная виброобработка микрошариками или другими методами поверхностного упрочнения для перераспределения напряжений и повышения механических характеристик детали или изделия.10. If necessary, additional vibration processing with microspheres or other surface hardening methods to redistribute stresses and increase the mechanical characteristics of the part or product.

Высокая износостойкость и коррозионная стойкость обеспечиваются нанесением на металлическую подложку после очистки и ионной обработки методом ионно-плазменного распыления слоев из никеля, тугоплавких металлов или сплавов с высоким содержанием этих элементов в среде инертного газа, а затем многослойного покрытия из чередующихся керамических и металлических слоев, образующихся при напылении металлов в среде реакционного или нейтрального газа, а затем дополнительного слоя в среде инертного газа.High wear resistance and corrosion resistance are ensured by applying to the metal substrate after cleaning and ion treatment by ion-plasma spraying layers of nickel, refractory metals or alloys with a high content of these elements in an inert gas medium, and then a multilayer coating of alternating ceramic and metal layers formed when spraying metals in a reaction or neutral gas, and then an additional layer in an inert gas.

Способ осуществляется следующим образом.The method is as follows.

Перед нанесением покрытия проводят очистку поверхности подложки источником, смонтированным в камере установки для нанесения покрытия, или ионным источником в составе отдельной установки.Before coating, the surface of the substrate is cleaned with a source mounted in the coating chamber of the installation, or with an ion source in a separate installation.

Нанесение покрытия проводилось в установке, оборудованной источником ионной имплантации, снабженной оптическими пирометрами высокой точности и системами дозированной подачи нейтральных и реакционных газов в камеру ионно-плазменного осаждения и в источник высокоэнергетических ионов, а также приборами для управления и системой компьютерного мониторинга за параметрами технологического процесса.Coating was carried out in a facility equipped with an ion implantation source, equipped with high-precision optical pyrometers and systems for dosing neutral and reaction gases into the ion-plasma deposition chamber and in the source of high-energy ions, as well as control devices and a computer monitoring system for process parameters.

Образцы или лопатки компрессоров авиационных двигателей, изготовленные из нержавеющих хромоникелевых сталей или из сплавов на никелевой основе типа инконель 718, после стандартных операций очистки и мойки были сначала обработаны высокоэнергетическими ионами аргона для очистки поверхности лопаток от твердых, жидких или поглощенных газовых примесей. Затем была проведена дополнительная очистка высокоэнергетическим источником ионов, обеспечивающая полное удаление примесей с поверхности деталей.Samples or blades of aircraft engine compressors made of stainless chromium-nickel steels or from nickel-based alloys of the Inconel 718 type, after standard cleaning and washing operations, were first treated with high-energy argon ions to clean the surface of the blades from solid, liquid or absorbed gas impurities. Then, additional cleaning was carried out with a high-energy ion source, which ensures complete removal of impurities from the surface of the parts.

Затем на поверхность наносили коррозионно-стойкий слой либо из тугоплавкого коррозионно-стойкого металла, например хрома, молибдена, тантала, ниобия, вольфрама, либо смесь этих металлов, либо сплав на основе никеля или на основе тугоплавких металлов с высоким содержанием коррозионно-стойких элементов.Then, a corrosion-resistant layer was applied to the surface either from a refractory corrosion-resistant metal, for example, chromium, molybdenum, tantalum, niobium, tungsten, or a mixture of these metals, or an alloy based on nickel or based on refractory metals with a high content of corrosion-resistant elements.

Для определения эффективности различных сочетаний коррозионно-стойких слоев и износостойких покрытий были изготовлены катоды из различных металлов и сплавов, в частности следующих:To determine the effectiveness of various combinations of corrosion-resistant layers and wear-resistant coatings, cathodes were made from various metals and alloys, in particular the following:

- хром марки X1 (98% Сr);- chromium grade X1 (98% Cr);

- сплав нихром (80% Ni, 20% Сr);- Nichrome alloy (80% Ni, 20% Cr);

- сплав ВХ2 (0,2% Ti, 0,2% V; 0,3-1,0% Y, остальное - хром);- alloy ВХ2 (0.2% Ti, 0.2% V; 0.3-1.0% Y, the rest is chrome);

- сплав ВХ4 (32% Ni, 0,2% Ti, 0,3% V, 1,5% W, остальное - хром);- alloy BX4 (32% Ni, 0.2% Ti, 0.3% V, 1.5% W, the rest is chrome);

- молибден марки МТ (0,5% Ti);- MT grade molybdenum (0.5% Ti);

- молибден марки ВМ2 (0,2% Ti, 0,3-0,4% Zr);- molybdenum grade BM2 (0.2% Ti, 0.3-0.4% Zr);

- сплав ниобия марки ВН4 (1,5% Zr, 9,6% Mo, 0,03% La, 0.3% C, остальное - ниобий);- BH4 grade niobium alloy (1.5% Zr, 9.6% Mo, 0.03% La, 0.3% C, the rest is niobium);

- вольфрам марки ТСВ (0,2% Та, 0,1% С);- tungsten grade TSV (0.2% Ta, 0.1% C);

- сплав титан-цирконий (33% Zr, 67% Ti);- titanium-zirconium alloy (33% Zr, 67% Ti);

- цирконий марки Э125 или Э100;- zirconium grade E125 or E100;

- титан марки ВТ1-00.- titanium grade VT1-00.

Покрытия наносились следующим образом: в камере устанавливались катоды соответствующего металла или сплава и образцы или детали, затем после ионной очистки наносился коррозионно-стойкий слой, который в некоторых вариантах подвергался ионной имплантации и при необходимости термической обработке. После этого наносили износостойкое многослойное покрытие с имплантацией ионов аргона, азота углерода, бора и затем коррозионно-стойкий наружный слой. В некоторых случаях проводился дополнительный нагрев в камере после нанесения наружного слоя для создания более плотного и бездефектного слоя на износостойких фазах внедрения, а также дополнительная имплантация.The coatings were applied as follows: cathodes of the corresponding metal or alloy and samples or parts were installed in the chamber, then, after ion cleaning, a corrosion-resistant layer was applied, which in some cases was subjected to ion implantation and, if necessary, heat treatment. After that, a wear-resistant multilayer coating was applied with implantation of argon ions, carbon nitrogen, boron and then a corrosion-resistant outer layer. In some cases, additional heating was carried out in the chamber after applying the outer layer to create a more dense and defect-free layer on the wear-resistant phases of implantation, as well as additional implantation.

Если запланированный вариант покрытия позволял, то все процессы проводились в одной камере, в других случаях использовались две установки с заменой катодов и изменением режимов обработки.If the planned coating option allowed, then all the processes were carried out in one chamber, in other cases, two plants were used with cathode replacement and changing treatment modes.

В альтернативных вариантах описанные стадии осаждения тугоплавких металлов: никеля, титана, циркония или сплавов на их основе могут быть повторены. Чередование различных слоев в покрытии обеспечивается поочередным нагреванием катодов в атмосфере аргона или другого нейтрального газа или одновременной активацией различных катодов.In alternative embodiments, the described deposition stages of refractory metals: nickel, titanium, zirconium or alloys based on them can be repeated. The alternation of different layers in the coating is provided by alternately heating the cathodes in an atmosphere of argon or another neutral gas or by simultaneously activating various cathodes.

В предпочтительных вариантах каждый или некоторые из слоев покрытия на различных стадиях его нанесения подвергают воздействию высокоэнергетическим потоком ионов аргона, или азота, или углерода, или бора путем изменения атмосферы в ионном источнике и/или в камере установки.In preferred embodiments, each or some of the coating layers at different stages of its application is exposed to a high-energy flow of argon ions, or nitrogen, or carbon, or boron by changing the atmosphere in the ion source and / or in the installation chamber.

Таблица 1 дает примеры изученных покрытий с указанием порядка и толщины слоев, а также состава образцов материалов, использованных при нанесении покрытий в соответствии с данным изобретением.Table 1 gives examples of coatings studied, indicating the order and thickness of the layers, as well as the composition of the samples of materials used in the coating in accordance with this invention.

Примеры покрытий из различных материалов приведены в табл. 1Examples of coatings from various materials are given in table. 1

Figure 00000001
Figure 00000001

Figure 00000002
Figure 00000002

Figure 00000003
Figure 00000003

Figure 00000004
Figure 00000004

Образцы без покрытий и с многослойным покрытием по заявляемому способу были подвергнуты испытаниям на коррозию следующими методами.Samples without coatings and with a multilayer coating according to the claimed method were subjected to corrosion tests by the following methods.

1. Стандартным методом по ASTM G48-76(метод*1) в 10%FeCl3 при температуре 25°С в течение 72 часов, при этом скорость коррозии рассчитывается по формуле1. The standard method according to ASTM G48-76 (method * 1) in 10% FeCl 3 at a temperature of 25 ° C for 72 hours, while the corrosion rate is calculated by the formula

Vk=2000Δm/S,Vk = 2000Δm / S,

где Vk - скорость коррозии г/м2·ч(/m2h), Δm - суммарная потеря массы образцов (5 образцов), S - суммарная площадь поверхности образцов.where Vk is the corrosion rate g / m 2 · h (/ m 2 h), Δm is the total weight loss of the samples (5 samples), S is the total surface area of the samples.

Определялось также среднее число питтингов (n/S 1/cm2) на единицу площади поверхности.The average number of pits (n / S 1 / cm 2 ) per unit surface area was also determined.

2. Метод моделирования работы лопаток в условиях тропического климата. Лопатки были нагреты при 420 градусах в камере в течение 1 часа. Затем лопатки были охлаждены в 3% растворе хлорида натрия, выдержаны во влажной камере в течение 23 часов, и цикл был повторен 10 раз. Целью этих испытаний было смоделировать работу лопаток в условиях тропического морского климата. Оценка сопротивления коррозии производилась визуальным осмотром лопаток после каждого цикла и подсчетом количества питтингов на поверхности лопаток после коррозионных испытаний (Np-pit).2. The method of modeling the operation of the blades in a tropical climate. The blades were heated at 420 degrees in the chamber for 1 hour. Then the blades were cooled in a 3% solution of sodium chloride, kept in a humid chamber for 23 hours, and the cycle was repeated 10 times. The purpose of these tests was to simulate the operation of the blades in a tropical marine climate. Assessment of corrosion resistance was carried out by visual inspection of the blades after each cycle and by counting the number of pits on the surface of the blades after corrosion tests (Np-pit).

Результаты испытаний показали, что стойкость образцов без покрытий значительно меньше, чем стойкость лопаток с покрытием по настоящей заявке (см. табл. 2).The test results showed that the resistance of samples without coatings is much lower than the resistance of blades with a coating according to this application (see table. 2).

3. Испытания на коррозию также проводились на лопатках компрессоров авиадвигателей в климатической камере при температуре 35°С в парах 3% раствора поваренной соли в течение 20 суток для оценки коррозионных повреждений на питтинговую коррозию на пере лопатки (имитация стояночной коррозии), данные усреднялись по 12 лопаткам и приведены ниже:3. Corrosion tests were also carried out on the blades of aircraft engine compressors in a climate chamber at a temperature of 35 ° C in pairs of 3% sodium chloride solution for 20 days to assess corrosion damage on pitting corrosion on the blades (simulating parking corrosion), the data were averaged over 12 paddles and are shown below:

1. Лопатки без покрытия - более 180 питтингов на пере,1. Uncoated blades - more than 180 pits on the feather,

2. Лопатки с серийным покрытием нитрида титана - 150 питтингов,2. Blades with a serial coating of titanium nitride - 150 pits,

3. Лопатки с многослойным покрытием с имплантацией по патенту РФ № 2161661 - 20 питтингов.3. Blades with a multilayer coating with implantation according to the patent of the Russian Federation No. 2161661 - 20 pits.

4. Лопатки с коррозионно-стойким и износостойким покрытием по настоящей заявке - 0 питтингов.4. Blades with a corrosion-resistant and wear-resistant coating according to this application - 0 pits.

Износостойкость различных вариантов предлагаемых покрытий определялась после испытаний на эрозионную стойкость на реальных лопатках компрессоров авиационных двигателей на экспериментальной установке при скорости потока 120-150 м/с, расходе абразива 50 г/мин, угле атаки 8-90° - стойкость определяется изменением массы лопаток (в мг) в воздушно-абразивном потоке вращающихся лопаток без покрытий и с покрытиями (*2)- и величины изменения хорды лопатки в верхнем сечении (в мкм)(*2А).The wear resistance of various variants of the proposed coatings was determined after erosion resistance tests on real blades of aircraft engine compressors in an experimental setup at a flow speed of 120-150 m / s, an abrasive flow rate of 50 g / min, an angle of attack of 8-90 ° - the resistance is determined by the change in mass of the blades in mg) in the air-abrasive flow of rotating blades without coatings and with coatings (* 2) - and the magnitude of the change in the chord of the blade in the upper section (in microns) (* 2A).

Результаты коррозионных испытаний и износостойкости некоторых вариантов покрытий представлены в табл. 2.The results of corrosion tests and wear resistance of some coating options are presented in table. 2.

Figure 00000005
Figure 00000005

Figure 00000006
Figure 00000006

Эрозионные испытания проводились на экспериментальной установке в воздушно-абразивном потоке с вращающимися образцами в сравнении с непокрытыми образцами или лопатками, или различных вариантов из одних марок сталей с покрытиями между собой.Erosion tests were carried out on an experimental installation in an air-abrasive flow with rotating samples in comparison with uncoated samples or blades, or various versions of the same steel grades with coatings between each other.

Проведенные испытания на усталость лопаток с предпочтительными покрытиями и лопаток без покрытий показали, что усталостная прочность лопаток после нанесения покрытий практически не изменяется, остается на высоком уровне и обеспечивает необходимую надежность детали. Условия испытаний лопаток на усталостную прочность соответствовали реальным параметрам при эксплуатации авиадвигателей.The fatigue tests of blades with preferred coatings and blades without coatings showed that the fatigue strength of the blades after coating is practically unchanged, remains at a high level and provides the necessary reliability of the part. The test conditions of the blades for fatigue strength corresponded to real parameters during the operation of aircraft engines.

Claims (12)

1. Способ нанесения многослойного покрытия на металлические изделия методом катодного распыления, включающий ионную очистку и/или модификацию поверхности изделия, нанесение, по меньшей мере, трехслойного износостойкого покрытия путем осаждения в среде инертного газа слоя металла, выбранного из одного или более элементов IVA-VIА групп Периодической системы Менделеева или сплавов на их основе, осаждение в смеси инертного и реакционного газов слоя твердого раствора азота, углерода или бора в упомянутых металлах, осаждение в среде реакционных газов слоя нитрида, карбида и/или борида упомянутых металлов, ионную имплантацию, по меньшей мере, одного слоя высокоэнергетическими неметаллическими ионами, отличающийся тем, что предварительно на изделие осаждают в среде инертного газа, по меньшей мере, один коррозионно-стойкий слой металла, выбранного из группы, содержащей молибден, ниобий, тантал, вольфрам, хром, титан, цирконий, никель или сплавы на их основе, причем градиент содержания элементов возрастает от поверхности изделия к поверхности слоя, на износостойкое покрытие осаждают в среде инертного газа, по меньшей мере, один слой наружного защитного покрытия из металла, выбранного из группы, содержащей молибден, ниобий, тантал, вольфрам, хром, титан, цирконий, никель или сплавов на их основе, и/или алюминия, и/или эмали.1. The method of applying a multilayer coating to metal products by cathodic spraying, including ion cleaning and / or surface modification of the product, applying at least a three-layer wear-resistant coating by deposition in an inert gas medium of a metal layer selected from one or more elements IVA-VIA groups of the periodic table or alloys based on them, precipitation in a mixture of inert and reaction gases, a layer of a solid solution of nitrogen, carbon or boron in the mentioned metals, precipitation in the reaction medium x gases of a nitride, carbide and / or boride layer of the aforementioned metals, ion implantation of at least one layer with high-energy non-metallic ions, characterized in that at least one corrosion-resistant metal layer is preliminarily deposited on the product in an inert gas medium, selected from the group consisting of molybdenum, niobium, tantalum, tungsten, chromium, titanium, zirconium, nickel or alloys based on them, and the gradient of the content of elements increases from the surface of the product to the surface of the layer, on the wear-resistant coating in an inert gas environment, at least one layer of an outer protective coating of a metal selected from the group consisting of molybdenum, niobium, tantalum, tungsten, chromium, titanium, zirconium, nickel or alloys based on them, and / or aluminum, and / or enamel. 2. Способ по п.1, отличающийся тем, что многослойное покрытие наносят на изделия, изготовленные из стали или сплавов на основе никеля.2. The method according to claim 1, characterized in that the multilayer coating is applied to products made of steel or nickel-based alloys. 3. Способ по п.1, отличающийся тем, что изделиями, на которые наносится покрытие, являются лопатки компрессоров, детали авиационных двигателей, газоперекачивающих и энергетических установок.3. The method according to claim 1, characterized in that the products to be coated are compressor blades, parts of aircraft engines, gas pumping and power plants. 4. Способ по п.1, отличающийся тем, что количество слоев многослойного покрытия может составлять от 5 до 300, преимущественно от 5 до 30.4. The method according to claim 1, characterized in that the number of layers of the multilayer coating can be from 5 to 300, mainly from 5 to 30. 5. Способ по п.1, отличающийся тем, что коррозионно-стойкое покрытие содержит от 1 до 5 слоев.5. The method according to claim 1, characterized in that the corrosion-resistant coating contains from 1 to 5 layers. 6. Способ по п.1, отличающийся тем, что для получения необходимой толщины слои износостойкого покрытия многократно чередуются.6. The method according to claim 1, characterized in that to obtain the required thickness, the layers of the wear-resistant coating are repeatedly alternated. 7. Способ по п.1, отличающийся тем, что, по меньшей мере, один слой коррозионно-стойкого покрытия подвергают ионной имплантации высокоэнергетическими металлическими и/или неметаллическими ионами.7. The method according to claim 1, characterized in that at least one layer of a corrosion-resistant coating is subjected to ion implantation with high-energy metallic and / or non-metallic ions. 8. Способ по п.7, отличающийся тем, что проводят термическую обработку коррозионно-стойкого покрытия и/или ионную очистку.8. The method according to claim 7, characterized in that the heat treatment of the corrosion-resistant coating and / or ion cleaning are carried out. 9. Способ по любому из пп.7 и 8, отличающийся тем, что нанесенное коррозионно-стойкое покрытие подвергают ионной очистке.9. The method according to any one of paragraphs.7 and 8, characterized in that the applied corrosion-resistant coating is subjected to ion cleaning. 10. Способ по п.1, отличающийся тем, что в качестве нейтральных газов используют аргон, неон, гелий или их смеси.10. The method according to claim 1, characterized in that argon, neon, helium, or mixtures thereof are used as neutral gases. 11. Способ по п.1, отличающийся тем, что после нанесения наружного защитного покрытия проводят его термообработку.11. The method according to claim 1, characterized in that after applying the outer protective coating carry out its heat treatment. 12. Способ по п.1, отличающийся тем, что изделие с нанесенным многослойным покрытием подвергают упрочняющей обработке микрошариками, гидродробеструйной или пневмодробеструйной обработке.12. The method according to claim 1, characterized in that the product is coated with a multilayer coating is subjected to hardening treatment with microspheres, hydroblasting or pneumoblasting.
RU2002119793/02A 2002-07-22 2002-07-22 Method of application of multi-layer on metal articles RU2228387C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2002119793/02A RU2228387C2 (en) 2002-07-22 2002-07-22 Method of application of multi-layer on metal articles

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2002119793/02A RU2228387C2 (en) 2002-07-22 2002-07-22 Method of application of multi-layer on metal articles

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2228387C2 true RU2228387C2 (en) 2004-05-10

Family

ID=32678709

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2002119793/02A RU2228387C2 (en) 2002-07-22 2002-07-22 Method of application of multi-layer on metal articles

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2228387C2 (en)

Cited By (23)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2445199C2 (en) * 2010-03-25 2012-03-20 Общество с ограниченной ответственностью "Производственное предприятие Турбинаспецсервис" Method of hardening turbo machine nozzle vane unit made from nickel and cobalt alloys
RU2445406C1 (en) * 2010-10-05 2012-03-20 Российская Федерация, от имени которой выступает Министерство промышленности и торговли Российской Федерации (Минпромторг России) Method of processing surface of article made from titanium alloy
RU2478140C2 (en) * 2011-06-02 2013-03-27 Общество с ограниченной ответственностью "Научно-производственное предприятие "Уралавиаспецтехнология" Method for obtaining ion-plasma coating on blades of compressor from titanium alloys
RU2479669C2 (en) * 2010-09-13 2013-04-20 Научно-производственное некоммерческое партнерство "ТЕХНОПАРК АВИАЦИОННЫХ ТЕХНОЛОГИЙ" Thermal protective coating obtaining method
RU2479667C2 (en) * 2011-05-31 2013-04-20 Общество с ограниченной ответственностью "Научно-производственное предприятие "Уралавиаспецтехнология" Ion-implantation treatment method of parts from titanium alloys
RU2486277C2 (en) * 2010-11-02 2013-06-27 Федеральное государственное унитарное предприятие "Научно-производственный центр газотурбостроения "Салют" (ФГУП "НПЦ газотурбостроения "Салют") Method to create coating on working cooled blade of gas turbine from nickel alloy
RU2487781C2 (en) * 2007-12-14 2013-07-20 Кеннаметал, Инк. Article with nano-layer coating
RU2494170C1 (en) * 2012-04-06 2013-09-27 федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Пермский национальный исследовательский политехнический университет" Method of making sandwich wear-resistant coatings
RU2528298C2 (en) * 2008-11-04 2014-09-10 Ёрликон Трейдинг Аг, Трюббах Wear-resistant protective coating and method of obtaining thereof
RU2547518C1 (en) * 2013-11-29 2015-04-10 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "ВЯТСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ" (ФГБОУ ВПО "ВятГУ") Multi-layer composite coating on steel produced by method of chemical deposition
RU2553765C1 (en) * 2013-12-03 2015-06-20 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Ульяновский государственный технический университет" Method for multi-layer coating obtaining for cutting tool
RU2581546C2 (en) * 2014-03-06 2016-04-20 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Воронежский государственный технический университет" Method for application of zirconium oxide coating on surface of article made of nickel alloy
RU2594092C2 (en) * 2013-02-15 2016-08-10 Альстом Текнолоджи Лтд Turbo machine component with erosion- and corrosion-resistant coating, as well as method of making said component
RU2596522C1 (en) * 2015-03-13 2016-09-10 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Ульяновский государственный технический университет" Method for production of multi-layer coating for cutting tool
RU2606826C2 (en) * 2014-05-05 2017-01-10 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Воронежский государственный технический университет" Method of forming on working surface of part made from nickel alloy thermal-protective nanocomposite coating
RU2607056C2 (en) * 2014-04-29 2017-01-10 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Воронежский государственный технический университет" Method of applying thermal-protective composite coating
RU2607677C2 (en) * 2014-05-06 2017-01-10 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Воронежский государственный технический университет" Method of forming on surface of articles from nickel alloy composite coating
WO2017123185A1 (en) * 2016-01-14 2017-07-20 Игор Олэговыч ЛЯХОВЫЧ Metal shingles
RU2629131C2 (en) * 2015-12-15 2017-08-24 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Ульяновский государственный технический университет" Method of producing sandwiched coating for cutting tool
RU2661133C2 (en) * 2014-04-04 2018-07-11 Арселормиттал Multilayer substrate and method of its manufacture
RU2691822C1 (en) * 2015-07-06 2019-06-18 Сименс Акциенгезелльшафт Repeating contour protective coating for parts of gas turbine compressor
RU2712329C2 (en) * 2014-12-22 2020-01-28 Ёрликон Серфис Сольюшнс Аг, Пфеффикон AlCrN-BASED COATING, WHICH PROVIDES HIGH RESISTANCE TO CRATER WEAR
RU2761568C1 (en) * 2020-12-01 2021-12-10 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Кубанский государственный технологический университет" (ФГБОУ ВО "КубГТУ") Method for application of wear-resistant and corrosion-resistant coating of powdered hard alloys

Cited By (27)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2487781C2 (en) * 2007-12-14 2013-07-20 Кеннаметал, Инк. Article with nano-layer coating
RU2528298C2 (en) * 2008-11-04 2014-09-10 Ёрликон Трейдинг Аг, Трюббах Wear-resistant protective coating and method of obtaining thereof
RU2445199C2 (en) * 2010-03-25 2012-03-20 Общество с ограниченной ответственностью "Производственное предприятие Турбинаспецсервис" Method of hardening turbo machine nozzle vane unit made from nickel and cobalt alloys
RU2479669C2 (en) * 2010-09-13 2013-04-20 Научно-производственное некоммерческое партнерство "ТЕХНОПАРК АВИАЦИОННЫХ ТЕХНОЛОГИЙ" Thermal protective coating obtaining method
RU2445406C1 (en) * 2010-10-05 2012-03-20 Российская Федерация, от имени которой выступает Министерство промышленности и торговли Российской Федерации (Минпромторг России) Method of processing surface of article made from titanium alloy
RU2486277C2 (en) * 2010-11-02 2013-06-27 Федеральное государственное унитарное предприятие "Научно-производственный центр газотурбостроения "Салют" (ФГУП "НПЦ газотурбостроения "Салют") Method to create coating on working cooled blade of gas turbine from nickel alloy
RU2479667C2 (en) * 2011-05-31 2013-04-20 Общество с ограниченной ответственностью "Научно-производственное предприятие "Уралавиаспецтехнология" Ion-implantation treatment method of parts from titanium alloys
RU2478140C2 (en) * 2011-06-02 2013-03-27 Общество с ограниченной ответственностью "Научно-производственное предприятие "Уралавиаспецтехнология" Method for obtaining ion-plasma coating on blades of compressor from titanium alloys
RU2494170C1 (en) * 2012-04-06 2013-09-27 федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Пермский национальный исследовательский политехнический университет" Method of making sandwich wear-resistant coatings
RU2594092C2 (en) * 2013-02-15 2016-08-10 Альстом Текнолоджи Лтд Turbo machine component with erosion- and corrosion-resistant coating, as well as method of making said component
RU2547518C1 (en) * 2013-11-29 2015-04-10 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "ВЯТСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ" (ФГБОУ ВПО "ВятГУ") Multi-layer composite coating on steel produced by method of chemical deposition
RU2553765C1 (en) * 2013-12-03 2015-06-20 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Ульяновский государственный технический университет" Method for multi-layer coating obtaining for cutting tool
RU2581546C2 (en) * 2014-03-06 2016-04-20 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Воронежский государственный технический университет" Method for application of zirconium oxide coating on surface of article made of nickel alloy
RU2661133C2 (en) * 2014-04-04 2018-07-11 Арселормиттал Multilayer substrate and method of its manufacture
US11447874B2 (en) 2014-04-04 2022-09-20 Arcelormittal Fabrication method for a multi-layer substrate
US10619250B2 (en) 2014-04-04 2020-04-14 Arcelormittal Multi-layer substrate
RU2607056C2 (en) * 2014-04-29 2017-01-10 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Воронежский государственный технический университет" Method of applying thermal-protective composite coating
RU2606826C2 (en) * 2014-05-05 2017-01-10 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Воронежский государственный технический университет" Method of forming on working surface of part made from nickel alloy thermal-protective nanocomposite coating
RU2607677C2 (en) * 2014-05-06 2017-01-10 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Воронежский государственный технический университет" Method of forming on surface of articles from nickel alloy composite coating
RU2712329C2 (en) * 2014-12-22 2020-01-28 Ёрликон Серфис Сольюшнс Аг, Пфеффикон AlCrN-BASED COATING, WHICH PROVIDES HIGH RESISTANCE TO CRATER WEAR
US11035035B2 (en) 2014-12-22 2021-06-15 Oerlikon Surface Solutions Ag, Pfäffikon AlCrN-based coating providing enhanced crater wear resistance
RU2596522C1 (en) * 2015-03-13 2016-09-10 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Ульяновский государственный технический университет" Method for production of multi-layer coating for cutting tool
RU2691822C1 (en) * 2015-07-06 2019-06-18 Сименс Акциенгезелльшафт Repeating contour protective coating for parts of gas turbine compressor
US10697068B2 (en) 2015-07-06 2020-06-30 Siemens Aktiengesellschaft Contour-following protective layer for compressor components of gas turbines
RU2629131C2 (en) * 2015-12-15 2017-08-24 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Ульяновский государственный технический университет" Method of producing sandwiched coating for cutting tool
WO2017123185A1 (en) * 2016-01-14 2017-07-20 Игор Олэговыч ЛЯХОВЫЧ Metal shingles
RU2761568C1 (en) * 2020-12-01 2021-12-10 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Кубанский государственный технологический университет" (ФГБОУ ВО "КубГТУ") Method for application of wear-resistant and corrosion-resistant coating of powdered hard alloys

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2228387C2 (en) Method of application of multi-layer on metal articles
KR102630007B1 (en) Turbine gap control coatings and methods
Levy The erosion-corrosion behavior of protective coatings
Ramesh et al. Slurry erosive wear behaviour of thermally sprayed Inconel-718 coatings by APS process
US20100226783A1 (en) Erosion and Corrosion Resistant Turbine Compressor Airfoil and Method of Making the Same
Singh Analysis on suitability of HVOF sprayed Ni-20Al, Ni-20Cr and Al-20Ti coatings in coal-ash slurry conditions using artificial neural network model
US8038894B2 (en) Method of selectively stripping an engine-run ceramic coating
US11795830B2 (en) Water droplet erosion resistant coatings for turbine blades and other components
WO2014143244A1 (en) Coating system for improved erosion protection of the leading edge of an airfoil
Dzhurinskiy et al. Microstructure and wear properties of atmospheric plasma-sprayed Cr3C2-NiCr composite coatings
Fauchais et al. Industrial applications of thermal spraying technology
Gurrappa et al. The importance of hot corrosion and its effective prevention for enhanced efficiency of gas turbines
Wei et al. Comparison on long-term corrosion performance of WC-CoCr and Al2O3-TiO2 ceramic coatings in sulphide-containing 3.5 wt% NaCl solution
Szala et al. Cavitation erosion and sliding wear of MCrAlY and NiCrMo coatings deposited by HVOF thermal spraying
Kumar et al. Evolution and adoption of microwave claddings in modern engineering applications
KR20070115592A (en) Law plasticity burnishing of coated titanium parts
Hong et al. Cavitation-silt erosion behavior and mechanism in simulated sea water slurries of cermet coatings manufactured by HVOF spraying
Lakshmi et al. Erosion behaviour of platinum aluminide bond coat on directionally solidified CM247 and AM1 single crystal superalloys
EP0131536B1 (en) Chromium boron surfaced nickel-iron base alloys
Najmi et al. CM88Y superalloy blade metallurgical degradation in a gas turbine
WO2006038826A1 (en) Method for applying multilayer coatings to metal products
Mann et al. Enhanced erosion protection of TWAS coated Ti6Al4V Alloy using boride bond coat and subsequent laser treatment
Pavithran et al. Effect of Yttria-stabilized zirconia coating on the corrosion and thermal behaviour of additive manufactured Inconel 718 alloy
Li et al. Comparative study on microstructure evolution and failure mechanisms of ordinary and refurbished EB-PVD TBC under cyclic oxidation.
Boulos et al. Industrial applications of thermal spray technology

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20120723