RU2283365C2 - Method of protection of turbine rotor blades - Google Patents

Method of protection of turbine rotor blades Download PDF

Info

Publication number
RU2283365C2
RU2283365C2 RU2004134635/02A RU2004134635A RU2283365C2 RU 2283365 C2 RU2283365 C2 RU 2283365C2 RU 2004134635/02 A RU2004134635/02 A RU 2004134635/02A RU 2004134635 A RU2004134635 A RU 2004134635A RU 2283365 C2 RU2283365 C2 RU 2283365C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
layer
nitrogen
coating
alloy
vacuum
Prior art date
Application number
RU2004134635/02A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2004134635A (en
Inventor
Сергей Александрович Будиновский (RU)
Сергей Александрович Будиновский
Евгений Николаевич Каблов (RU)
Евгений Николаевич Каблов
дж н Сергей Александрович Мубо (RU)
Сергей Александрович Мубояджян
Original Assignee
Федеральное государственное унитарное предприятие "Всероссийский научно-исследовательский институт авиационных материалов" (ФГУП "ВИАМ")
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 Федеральное государственное унитарное предприятие "Всероссийский научно-исследовательский институт авиационных материалов" (ФГУП "ВИАМ") filed Critical Федеральное государственное унитарное предприятие "Всероссийский научно-исследовательский институт авиационных материалов" (ФГУП "ВИАМ")
Priority to RU2004134635/02A priority Critical patent/RU2283365C2/en
Publication of RU2004134635A publication Critical patent/RU2004134635A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2283365C2 publication Critical patent/RU2283365C2/en

Links

Landscapes

  • Physical Vapour Deposition (AREA)
  • Other Surface Treatments For Metallic Materials (AREA)
  • Chemical Vapour Deposition (AREA)

Abstract

FIELD: mechanical engineering; aviation; manufacture of turbine blades from high-temperature casting nickel alloys.
SUBSTANCE: proposed method includes forming cermet layer made from nickel alloy on external surface of blade fin followed by sedimentation of first layer of condensed coat on nickel alloy and base and second layer on base of aluminum in vacuum. Cermet layer made from nickel alloy contains aluminum and refractory metals. This layer is obtained through introduction of nitrogen-containing gas into vacuum at pressure of (0.1-5)x10-1 Pa. Nickel alloy from which first condensed layer of coat is made contains aluminum and refractory metals. After sedimentation of said layers, vacuum annealing is performed. According to some versions of invention, thickness of cermet layer ranges from 10 to 30 mcm. Nitrogen or mixture of nitrogen with inert gas is used as nitrogen-containing gas.
EFFECT: reduced thickness of secondary reaction zone; enhanced durability and heat resistance of alloy.
3 cl, 1 tbl, 1 ex

Description

Изобретение относится к области машиностроения и может быть использовано в авиационном и энергетическом турбостроении при изготовлении рабочих лопаток турбин из жаропрочных литейных никелевых сплавов.The invention relates to the field of mechanical engineering and can be used in aviation and power turbine engineering in the manufacture of turbine blades from heat-resistant cast nickel alloys.

Известны способы защиты лопаток газовых турбин из жаропрочных высокорениевых литейных никелевых сплавов от высокотемпературного окисления с помощью жаростойких защитных алюминидных покрытий, наносимых на поверхность пера различными способами.Known methods for protecting gas turbine blades from heat-resistant high-rhenium casting nickel alloys from high-temperature oxidation using heat-resistant protective aluminide coatings applied to the surface of the pen in various ways.

Известен способ алитирования монокристальных ренийсодержащих никелевых сплавов, в котором перед формированием алюминидного покрытия предлагается модифицировать поверхность сплава металлами для снижения содержания рения в поверхностном слое. Модифицирование проводят путем нанесения на поверхность кобальта, хрома и подобных им металлов различными физическими или химическими способами с последующей термообработкой в вакууме. Затем формируют платино-алюминидное покрытие путем осаждения слоя платины толщиной 2,5-12,5 мкм, вакуумной термообработкой и насыщением поверхности алюминием /патент ЕР №0821076/.A known method of aluminizing single-crystal rhenium-containing nickel alloys, in which, before forming an aluminide coating, it is proposed to modify the alloy surface with metals to reduce the rhenium content in the surface layer. Modification is carried out by applying to the surface of cobalt, chromium and similar metals by various physical or chemical methods, followed by heat treatment in vacuum. Then form a platinum-aluminide coating by deposition of a platinum layer with a thickness of 2.5-12.5 microns, vacuum heat treatment and saturation of the surface with aluminum / patent EP No. 0821076 /.

Недостатками способа являются высокая трудоемкость нанесения покрытия и формирование под покрытием вторичной реакционной зоны (ВРЗ), приводящей к разупрочнению сплава.The disadvantages of the method are the high complexity of the coating and the formation under the coating of a secondary reaction zone (VRZ), leading to softening of the alloy.

Известен также способ получения деталей с покрытием из никелевых суперсплавов с улучшенной стабильностью микроструктуры, в котором предлагается проводить длительные термообработки при температуре и в течение времени, достаточных для растворения упрочняющей γ-фазы и выравнивания в заданных пределах концентрации рения в дендритных осях и междендритных пространствах /патент ЕР №1146134/.There is also a method of producing parts coated with nickel superalloys with improved stability of the microstructure, in which it is proposed to carry out long-term heat treatments at a temperature and for a time sufficient to dissolve the hardening γ-phase and equalize the rhenium concentration in dendritic axes and interdendritic spaces within specified limits / patent EP No. 1146134 /.

Недостатками способа являются высокая трудоемкость из-за необходимости проведения термообработки при температурах, близких к температурам солидуса сплава, и формирование топологически плотноупакованных фаз на основе рения в зоне диффузионного взаимодействия покрытия с основой.The disadvantages of the method are the high complexity due to the need for heat treatment at temperatures close to the solidus temperatures of the alloy, and the formation of topologically close-packed phases based on rhenium in the zone of diffusion interaction of the coating with the base.

Известен способ получения платино-алюминидного диффузионного покрытия, легированного кремнием и гафнием. Покрытие наносят в несколько стадий. Сначала на поверхности жаропрочного сплава формируют начальный алюминидный слой совместным осаждением алюминия, гафния, кремния. Затем на поверхность слоя алюминида наносят платину и проводят алитирование всей композиции. При этом на поверхности жаропрочного сплава образуется однофазное платино-алюминидное покрытие, в зоне диффузионного взаимодействия которого с основой присутствуют силициды гафния, выполняющие роль диффузионного барьера. Слой, содержащий силициды, снижает интенсивность диффузионного обмена между сплавом и покрытием, что повышает циклическую и изотермическую жаростойкость композиции /патент США №6291014/.A known method of producing a platinum-aluminide diffusion coating doped with silicon and hafnium. The coating is applied in several stages. First, an initial aluminide layer is formed on the surface of the heat-resistant alloy by co-precipitation of aluminum, hafnium, and silicon. Then, platinum is applied to the surface of the aluminide layer and the entire composition is aluminized. In this case, a single-phase platinum-aluminide coating is formed on the surface of the heat-resistant alloy, in the zone of diffusion interaction of which with the base there are hafnium silicides, which act as a diffusion barrier. A layer containing silicides reduces the intensity of diffusion exchange between the alloy and the coating, which increases the cyclic and isothermal heat resistance of the composition / US patent No. 6291014 /.

Недостатками способа являются сложность и высокая трудоемкость метода нанесения покрытия, а также формирование под покрытием ВРЗ, приводящей к разупрочнению сплава на больших базах испытаний.The disadvantages of the method are the complexity and high complexity of the method of coating, as well as the formation under the coating of VZH, leading to softening of the alloy on large test bases.

Наиболее близким аналогом, взятым за прототип, является способ защиты лопаток газовых турбин, включающий последовательное осаждение в вакууме на внешнюю поверхность пера лопатки первого слоя конденсированного покрытия из никелевого сплава, содержащего хром, алюминий, тантал, иттрий, вольфрам, рений, последующее осаждение второго слоя на основе алюминия и вакуумный отжиг /патент РФ №2190691/.The closest analogue, taken as a prototype, is a method of protecting gas turbine blades, including sequential vacuum deposition on the outer surface of the pen blade of the first layer of a condensed nickel alloy coating containing chromium, aluminum, tantalum, yttrium, tungsten, rhenium, subsequent deposition of the second layer based on aluminum and vacuum annealing / RF patent No. 2190691 /.

Недостатками известного способа являются формирование под покрытием ВРЗ, содержащей топологически плотно упакованные фазы (ТПУ-фазы) с высоким содержанием рения, низкая жаростойкость сплава с покрытием, снижение длительной прочности сплава.The disadvantages of this method are the formation under the coating of VZH containing topologically tightly packed phases (TPU phases) with a high rhenium content, low heat resistance of the coated alloy, and a decrease in the long-term strength of the alloy.

Технической задачей изобретения является уменьшение ширины ВРЗ, повышение долговечности и жаростойкости сплава.An object of the invention is to reduce the width of the VZH, increasing the durability and heat resistance of the alloy.

Техническая задача достигается тем, что предложен способ защиты лопаток газовых турбин из жаропрочных литейных никелевых сплавов, включающий последовательное осаждение в вакууме на внешнюю поверхность пера лопатки первого слоя конденсированного покрытия из никелевого сплава, содержащего алюминий и тугоплавкие металлы, последующее осаждение второго слоя на основе алюминия и вакуумный отжиг, отличающийся тем, что перед осаждением первого слоя конденсированного покрытия на внешней поверхности пера лопатки формируют керметный слой из никелевого сплава, содержащего алюминий и тугоплавкие металлы, путем введения в вакуум азотсодержащего газа при давлении (0,1-5)·10-1 Па. При этом толщина керметного слоя составляет 10-30 мкм, а в качестве азотсодержащего газа используют азот или смесь азота с инертным газом.The technical problem is achieved by the fact that a method for protecting gas turbine blades from heat-resistant cast nickel alloys is proposed, which includes sequential vacuum deposition on the outer surface of the blade pen of the first layer of a condensed nickel alloy coating containing aluminum and refractory metals, subsequent deposition of a second layer based on aluminum and vacuum annealing, characterized in that before the deposition of the first layer of condensed coating on the outer surface of the feather blades cermet form a layer of nickel alloy containing aluminum and refractory metals by introducing a nitrogen-containing gas into a vacuum at a pressure of (0.1-5) · 10 -1 Pa. The thickness of the cermet layer is 10-30 μm, and nitrogen or a mixture of nitrogen with an inert gas is used as a nitrogen-containing gas.

Проведение начала процесса осаждения конденсированного покрытия из никелевого сплава, содержащего алюминий и тугоплавкие металлы, в присутствии азотсодержащего газа позволяет сформировать на границе покрытия с ренийсодержащим сплавом керметный слой на никелевой основе, содержащий нитриды тугоплавких металлов и алюминия. При высоких температурах керметный слой препятствует развитию диффузионных процессов между покрытием и защищаемым сплавом. Это, с одной стороны, повышает жаростойкие свойства композиции сплав-покрытие, т.к. в покрытие не проникают элементы, снижающие жаростойкость (кобальт, молибден, титан, ниобий и др.), с другой стороны, тормозится проникновение в поверхностный слой сплава основных легирующих элементов покрытия - алюминия и хрома, что позволяет жаропрочному сплаву более длительное время сохранять свой элементный и фазовый состав, а значит, и прочностные свойства. Нитриды металлов, сформированные при нанесении покрытия из никелевого сплава, содержащего алюминий и тугоплавкие металлы, в присутствии азотсодержащего газа обладают хорошей термической стабильностью при высоких температурах, т.к. диффузионная подвижность азота в никелевой матрице сплава ограничена из-за низкой растворимости азота в никеле (менее 0,001% массы). В результате интенсивность взаимного проникновения легирующих элементов из сплава в покрытие и наоборот невелика, что ограничивает ширину ВРЗ и величину зоны диффузионного взаимодействия покрытия с ренийсодержащим сплавом в целом, повышает жаростойкость и долговечность композиции.Carrying out the beginning of the process of deposition of a condensed coating of a nickel alloy containing aluminum and refractory metals in the presence of a nitrogen-containing gas allows the formation of a nickel-based cermet layer containing refractory metals and aluminum nitrides at the interface of the coating with a rhenium-containing alloy. At high temperatures, the cermet layer prevents the development of diffusion processes between the coating and the protected alloy. This, on the one hand, increases the heat-resistant properties of the alloy-coating composition, because elements that reduce heat resistance (cobalt, molybdenum, titanium, niobium, etc.) do not penetrate into the coating; on the other hand, the penetration of the main alloying elements of the coating — aluminum and chromium — into the surface layer of the alloy is inhibited, which allows the heat-resistant alloy to retain its elemental longer and phase composition, and hence strength properties. Metal nitrides formed by coating a nickel alloy containing aluminum and refractory metals in the presence of a nitrogen-containing gas have good thermal stability at high temperatures, because diffusion mobility of nitrogen in the nickel matrix of the alloy is limited due to the low solubility of nitrogen in nickel (less than 0.001% by weight). As a result, the intensity of the mutual penetration of alloying elements from the alloy into the coating and vice versa is small, which limits the width of the WBW and the size of the zone of diffusion interaction of the coating with the rhenium-containing alloy as a whole, increases the heat resistance and durability of the composition.

Пример осуществленияImplementation example

На образцы из никелевого сплава ЖС36 для испытаний на жаростойкость диаметром 10 и длиной 25 мм, а также для испытаний на длительную прочность с диаметром рабочей части 5 мм, на промышленной вакуумно-дуговой установке МАП-2 по серийной технологии ФГУП ВИАМ были нанесены четыре вида ионно-плазменных покрытий с использованием никелевого сплава ВСДП-8ВР (системы NiAlCrTaWReY) и алюминиевого сплава ВСДП-18 (системы AlNiCrY).The ZhS36 nickel alloy samples for heat resistance tests with a diameter of 10 and a length of 25 mm, as well as for tests for long-term strength with a diameter of the working part of 5 mm, four types of ion were applied on the MAP-2 industrial vacuum-arc installation using the FSUE VIAM serial technology -plasma coatings using the VSDP-8BP nickel alloy (NiAlCrTaWReY system) and the VSDP-18 aluminum alloy (AlNiCrY system).

Подготовка поверхности образцов под нанесение покрытий включала обезжиривание в бензине и ацетоне. Перед нанесением покрытия при электрическом потенциале подложки (350-500) В в течение (3-5) минут проводилась очистка поверхности образцов ионным травлением в плазме материала покрытия. Первый слой конденсированного покрытия из никелевого сплав ВСДП-8ВР, содержащего алюминий и тугоплавкие металлы, и второй слой из алюминиевого сплава ВСДП-18 наносились при токах вакуумной дуги (500-700) А в вакууме (10-3-10-2) Па.Surface preparation of samples for coating included degreasing in gasoline and acetone. Before applying the coating at the electric potential of the substrate (350-500) B, the surface of the samples was cleaned by ion etching in the plasma of the coating material for (3-5) minutes. The first layer of condensed coating of nickel alloy VSDP-8ВР containing aluminum and refractory metals, and the second layer of aluminum alloy VSDP-18 were deposited at vacuum arc currents (500-700) A in vacuum (10 -3 -10 -2 ) Pa.

При нанесении покрытия по предлагаемому способу, по завершении очистки ионным травлением в камеру подавался азотсодержащий газ - технически чистый азот или его смесь с добавлением инертного газа аргона, ксенона и др. в количестве (20-50)%. Система автоматического регулирования установки обеспечивала постоянное давление азотсодержащего газа в рабочей камере установки в пределах (1-5)·10-1 Па. При снижении отрицательного электрического потенциала подложки до (100-150) В на поверхности образцов формировался керметный слой из никелевого сплава ВСДП-8ВР, содержащего алюминий и тугоплавкие металлы, представляющий собой металлическую матрицу с включениями мелкодисперсных нитридов тугоплавких металлов и алюминия. Затем подача в рабочую камеру установки азотсодержащего газа прекращалась, отрицательный электрический потенциал подложки уменьшался, и начиналось осаждение покрытия из сплава ВСДП-8ВР без изменения других технологических параметров процесса. Во всех процессах напыления суммарная толщина керметного и первого слоя конденсированного покрытия из никелевого сплава ВСДП-8ВР составила 80 мкм. Нанесение второго слоя из алюминиевого сплава ВСДП-18 проводилось в одной садке на установке МАП-2 после замены катода из сплава ВСДП-8ВР на катод из сплава ВСДП-18 для получения одинакового на всех образцах удельного привеса сплава на единицу поверхности 45 г/м2 образца. После нанесения керметного, первого и второго слоев конденсированного покрытия образцы были отожжены в вакууме 10-2 Па при температуре 1050°С в течение 3 ч.When applying the coating according to the proposed method, upon completion of the ion-etching treatment, nitrogen-containing gas — technically pure nitrogen or a mixture of it with the addition of inert gas of argon, xenon, etc. in an amount of (20-50)% was supplied to the chamber. The system of automatic control of the installation provided a constant pressure of nitrogen-containing gas in the working chamber of the installation in the range (1-5) · 10 -1 Pa. With a decrease in the negative electric potential of the substrate to (100-150) V, a cermet layer of the VSDP-8ВР nickel alloy containing aluminum and refractory metals was formed on the surface of the samples, which is a metal matrix with inclusions of finely dispersed refractory metals and aluminum nitrides. Then, the supply of a nitrogen-containing gas to the working chamber of the installation was stopped, the negative electric potential of the substrate decreased, and the deposition of the coating from the VSDP-8VR alloy began without changing other technological parameters of the process. In all deposition processes, the total thickness of the cermet and first layer of the condensed coating of nickel alloy VSDP-8VR was 80 μm. The second layer of the VSDP-18 aluminum alloy was applied in one cage at the MAP-2 installation after replacing the cathode from the VSDP-8VR alloy with the cathode from the VSDP-18 alloy to obtain the same specific weight gain of the alloy on a surface unit of 45 g / m 2 sample. After applying the cermet, said first and second layers fused coating samples were annealed in vacuum of 10 -2 Pa at 1050 ° C for 3 hours.

Были проведены лабораторные испытания на жаростойкость в спокойной атмосфере печи на воздухе при температуре 1100°С. Образцы с покрытиями размещали в алундовых тиглях с крышками. Через 300 часов экспозиции проводили визуальный осмотр состояния поверхности и взвешивание образцов вместе с осыпавшейся окалиной для сравнительной оценки жаростойкости композиций по удельному привесу массы на единицу поверхности образцов. После испытаний из образцов были изготовлены микрошлифы для исследования микроструктуры покрытий и определения ширины ВРЗ. Долговечность образцов для испытаний на длительную прочность определялась при температуре 1000°С и нагрузке 250 МПа на базе испытаний 100 ч в процентах по сравнению с долговечностью образцов без покрытия. Для каждого вида испытаний определялось среднее арифметическое значение по результатам испытаний трех образцов с покрытием одного типа. Полученные результаты приведены в таблице.Laboratory tests were carried out for heat resistance in a calm atmosphere of a furnace in air at a temperature of 1100 ° C. Coated samples were placed in alundum crucibles with lids. After 300 hours of exposure, a visual inspection of the state of the surface and weighing of the samples were carried out together with crumbled scale to compare the heat resistance of the compositions by the specific weight gain per unit surface area of the samples. After testing, microsections were made from the samples to study the microstructure of the coatings and determine the width of the WBW. The durability of the samples for testing for long-term strength was determined at a temperature of 1000 ° C and a load of 250 MPa on the basis of tests of 100 hours in percent compared with the durability of the samples without coating. For each type of test, the arithmetic mean value was determined from the test results of three samples with a coating of the same type. The results are shown in the table.

ТаблицаTable Параметр
№ п.п.
Parameter
No. p.p.
Ширина ВРЗ, мкмThe width of the VRZ, microns Жаростойкость по удельному привесу, г/м2 Heat resistance by specific weight gain, g / m 2 Долговечность, %Durability,%
Давление азотсодержащего газа, ПаNitrogen-containing gas pressure, Pa 10-2 10 -2 10-1 10 -1 5×10-1 5 × 10 -1 10-2 10 -2 10-1 10 -1 5×10-1 5 × 10 -1 10-2 10 -2 10-1 10 -1 5×10-1 5 × 10 -1 1. ВСДП-8ВР (80 мкм)+ВСДП-18 (45 г/м2)
Толщина керметного слоя 10 мкм
1. VSDP-8VR (80 microns) + VSDP-18 (45 g / m 2 )
The thickness of the cermet layer is 10 μm.
129129 107107 125125 3232 2525 3131 117117 131131 120120
2. ВСДП-8ВР (80 мкм)+ВСДП-18 (45 г/м2)
Толщина керметного слоя 20 мкм
2. VSDP-8VR (80 microns) + VSDP-18 (45 g / m 2 )
The thickness of the cermet layer is 20 microns
123123 5151 6565 2727 1919 2121 133133 160160 151151
3. ВСДП-8ВР (80 мкм)+ВСДП-18(45 г/м2)
Толщина керметного слоя 30 мкм
3. VSDP-8VR (80 microns) + VSDP-18 (45 g / m 2 )
The thickness of the cermet layer is 30 microns
118118 6363 7171 30thirty 20twenty 3131 124124 150150 142142
В вакууме без подачи азотсодержащего газаIn vacuum without nitrogen-containing gas 4. ВСДП-8ВР (80 мкм)+ВСДП-18 (45 г/м2) прототип4. VSDP-8VR (80 μm) + VSDP-18 (45 g / m 2 ) prototype 150150 4545 9696 5. Без покрытия5. Uncoated -- 250250 100one hundred

Как видно из представленного примера, при нанесении покрытия на поверхность образцов в соответствии с предлагаемым способом ширина ВРЗ уменьшается по сравнению с прототипом в (1,5-3) раза, жаростойкость по удельному привесу возрастает в (1,4-2,3) раза, долговечность образцов до разрушения на (20-60)%. Матрица слоя на основе твердого раствора никеля не может препятствовать диффузионному взаимодействию жаростойкого покрытия и жаропрочного сплава, что приводит к постепенному образования ВРЗ. В то же время жаростойкость образцов и долговечность сплава возрастают по сравнению с покрытиями без керметного слоя, т.к. процесс деградации керметного слоя контролируется диффузией и занимает при температуре испытаний несколько десятков часов.As can be seen from the presented example, when coating on the surface of the samples in accordance with the proposed method, the width of the SEC is reduced (1.5-3) times compared with the prototype, the heat resistance by specific weight gain increases (1.4-2.3) times , the durability of the samples to failure by (20-60)%. The matrix of the layer based on the solid solution of nickel cannot interfere with the diffusion interaction of the heat-resistant coating and the heat-resistant alloy, which leads to the gradual formation of SEC. At the same time, the heat resistance of the samples and the durability of the alloy increase in comparison with coatings without a cermet layer, since the degradation of the cermet layer is controlled by diffusion and takes several tens of hours at the test temperature.

При снижении давления азотсодержащего газа до 10-2 и менее содержание нитридов в металлической матрице керметного слоя значительно уменьшается, и свойства покрытия становятся близки к свойствам обычного двухслойного покрытия ВСДП-8ВР + ВСДП-18. При увеличении давления более 5·10-1 Па свойства покрытия также ухудшаются. Из-за избытка азота газа керметный слой приобретает рыхлую структуру, в которой могут присутствовать поры на границе сплав - покрытие, что в совокупности может приводить к отслоению покрытия от основы в процессе проведения испытаний.When the pressure of the nitrogen-containing gas is reduced to 10 -2 or less, the nitride content in the metal matrix of the cermet layer decreases significantly, and the coating properties become close to the properties of the usual two-layer coating VSDP-8VR + VSDP-18. With an increase in pressure of more than 5 · 10 -1 Pa, the properties of the coating also deteriorate. Due to the excess of nitrogen gas, the cermet layer acquires a loose structure, in which pores may be present at the alloy – coating interface, which together can lead to delamination of the coating from the substrate during testing.

Аналогичные результаты были получены на образцах из сплавов ЖС47, ЖС55.Similar results were obtained on samples from alloys ZhS47, ZhS55.

Применение изобретения в производстве рабочих лопаток турбин позволит увеличить ресурс работы турбин высокого давления ГТД различного назначения в (1,5-2) раза, снизит потребность в дорогостоящих жаропрочных сплавах.The application of the invention in the production of turbine blades will increase the service life of high-pressure turbines of gas turbine engines for various purposes (1.5-2) times, reduce the need for expensive heat-resistant alloys.

Claims (3)

1. Способ защиты лопаток газовых турбин из жаропрочных литейных никелевых сплавов, включающий последовательное осаждение в вакууме на внешнюю поверхность пера лопатки первого слоя конденсированного покрытия из никелевого сплава, содержащего алюминий и тугоплавкие металлы, последующее осаждение второго слоя на основе алюминия и вакуумный отжиг, отличающийся тем, что перед осаждением первого слоя конденсированного покрытия на внешней поверхности пера лопатки формируют керметный слой из никелевого сплава, содержащего алюминий и тугоплавкие металлы, путем введения в вакуум азотсодержащего газа при давлении (0,1-5)·10-1 Па.1. A method of protecting gas turbine blades from heat-resistant cast nickel alloys, comprising sequential vacuum deposition on the outer surface of a pen blade of a first layer of a condensed nickel alloy coating containing aluminum and refractory metals, subsequent deposition of a second aluminum-based layer and vacuum annealing, characterized in that before the deposition of the first layer of condensed coating on the outer surface of the feather blades form a cermet layer of Nickel alloy containing aluminum and refractory precious metals, by introducing a nitrogen-containing gas into vacuum at a pressure of (0.1-5) · 10 -1 Pa. 2. Способ по п.1, отличающийся тем, что толщина керметного слоя составляет 10-30 мкм.2. The method according to claim 1, characterized in that the thickness of the cermet layer is 10-30 microns. 3. Способ по п.1, отличающийся тем, что в качестве азотсодержащего газа используют азот или смесь азота с инертным газом.3. The method according to claim 1, characterized in that nitrogen or a mixture of nitrogen with an inert gas is used as a nitrogen-containing gas.
RU2004134635/02A 2004-11-29 2004-11-29 Method of protection of turbine rotor blades RU2283365C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2004134635/02A RU2283365C2 (en) 2004-11-29 2004-11-29 Method of protection of turbine rotor blades

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2004134635/02A RU2283365C2 (en) 2004-11-29 2004-11-29 Method of protection of turbine rotor blades

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2004134635A RU2004134635A (en) 2006-05-10
RU2283365C2 true RU2283365C2 (en) 2006-09-10

Family

ID=36656703

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2004134635/02A RU2283365C2 (en) 2004-11-29 2004-11-29 Method of protection of turbine rotor blades

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2283365C2 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EA012224B1 (en) * 2007-07-06 2009-08-28 Азербайджанская Национальная Авиационная Академия Method for producing protective coatings on the gas turbine blades
RU2818539C1 (en) * 2023-08-09 2024-05-02 Акционерное общество "ОДК-Климов" Method of protecting parts of gas turbines

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EA012224B1 (en) * 2007-07-06 2009-08-28 Азербайджанская Национальная Авиационная Академия Method for producing protective coatings on the gas turbine blades
RU2818539C1 (en) * 2023-08-09 2024-05-02 Акционерное общество "ОДК-Климов" Method of protecting parts of gas turbines

Also Published As

Publication number Publication date
RU2004134635A (en) 2006-05-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CA2525320C (en) High-temperature coatings with pt metal modifed .gamma.-ni+.gamma.'-ni3a1 alloy compositions
RU2188250C2 (en) Method of aluminizing of high-temperature alloy with high content of rhenium (versions)
US11718897B2 (en) Precipitation hardenable cobalt-nickel base superalloy and article made therefrom
RU2749981C2 (en) Nickel-based superalloy, single crystal blade and gas turbine engine
US9932661B2 (en) Process for producing a high-temperature protective coating
JP7305662B2 (en) Nickel-based superalloys, single crystal blades and turbomachinery
US20170241005A1 (en) Heat treatment process for components composed of nickel-based superalloys
RU2283365C2 (en) Method of protection of turbine rotor blades
RU2165475C2 (en) Method of protection of steel machine components from salt attack
Bansal et al. Effect of Pt on diffusion-controlled growth characteristics of interdiffusion zone between CM247LC superalloy and Ni (Pt) Al bond coat
RU2280096C1 (en) Method of protection of the blades of the gaseous turbines
US11873736B2 (en) Turbine part made of superalloy comprising rhenium and/or ruthenium and associated manufacturing method
RU2368701C2 (en) Method of machining metal part
US20230304409A1 (en) Protection against oxidation or corrosion of a hollow part made of a superalloy
RU2777682C2 (en) Turbine part of superalloy with rhenium and/or ruthenium content and its manufacturing method
US20240093343A1 (en) Aircraft part made of superalloy comprising rhenium and/or ruthenium and associated manufacturing method
Yuan et al. Influence of Ru, Mo and Ir on the Behavior of Ni-Based MCrAlY Coatings in High Temperature Oxidation
Budinovskii et al. Efficiency of two-stage ion-plasma process for depositing alloyed diffusion aluminide coatings on high-temperature nickel alloys
Yakovchuk et al. DeVelOpment Of the cocraly/ZrO
JPH03120350A (en) Heat treating at corrosion-and oxidation-resistant coating of ni-based super heat resisting alloy
WO2019103210A1 (en) Nickel-based single crystal superalloy and manufacturing method for same
KR960010165B1 (en) Method for forming aluminide-yttrium composites coatings of nickel base superalloy
CN114059066A (en) Method for prolonging service life of thermal barrier coating based on platinum-aluminum bonding layer
Cheruvu et al. Isothermal and cyclic oxidation behavior of turbine blade alloys
CN112301315A (en) Method for inhibiting single crystal recrystallization in coating preparation diffusion process

Legal Events

Date Code Title Description
TK4A Correction to the publication in the bulletin (patent)

Free format text: AMENDMENT TO CHAPTER -FG4A- IN JOURNAL: 25-2006 FOR TAG: (72)

QB4A Licence on use of patent

Free format text: LICENCE FORMERLY AGREED ON 20180215

Effective date: 20180215