RU2494161C2 - Способ изготовления детали из литейных никелевых сплавов жс32 и жс32моно - Google Patents
Способ изготовления детали из литейных никелевых сплавов жс32 и жс32моно Download PDFInfo
- Publication number
- RU2494161C2 RU2494161C2 RU2011140596/02A RU2011140596A RU2494161C2 RU 2494161 C2 RU2494161 C2 RU 2494161C2 RU 2011140596/02 A RU2011140596/02 A RU 2011140596/02A RU 2011140596 A RU2011140596 A RU 2011140596A RU 2494161 C2 RU2494161 C2 RU 2494161C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- nickel alloys
- producing parts
- alloys
- load
- diffusion
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Turbine Rotor Nozzle Sealing (AREA)
- Manufacture And Refinement Of Metals (AREA)
- Pressure Welding/Diffusion-Bonding (AREA)
Abstract
Изобретение относится к области металлургии, а именно к производству изделий из литейных жаропрочных сплавов на никелевой основе, и может быть использовано при изготовлении деталей газотурбинных двигателей, в особенности полых тонкостенных лопаток турбины. Для сохранения высоких механических свойств и точных геометрических размеров детали из литейных никелевых сплавов ЖС32 или ЖС32МОНО при их изготовлении осуществляют соединение не менее двух фрагментов детали из упомянутых сплавов путем диффузионной конгломерации с приложением нагрузки 11 г/мм2 в вакууме при температуре 1320°C в течение 40 мин - 1 часа. 7 ил., 3 пр.
Description
Изобретение относится к области металлургии, а именно к производству изделий из литейных жаропрочных сплавов на никелевой основе, и может быть использовано при изготовлении деталей газотурбинных двигателей, в особенности полых тонкостенных лопаток турбины.
Известен способ диффузионной сварки, при котором фрагменты деталей соединяются через слой промежуточных материалов в вакуумной печи типа СДВУ-50 с приложением внешней нагрузки P=2-3 кг/мм2, при температурах ~1100°C в течение 1 часа. [1] Данный способ является наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату и принят заявителем в качестве прототипа.
Недостатками данного метода являются:
- применение прослоек промежуточных материалов, искажающих химический состав вблизи зоны соединения, вследствие чего неизбежно снижается уровень механических свойств;
- высокий уровень внешней приложенной нагрузки вызывает микро- и макропластическую деформацию, что приводит к искажению геометрических параметров изделия;
- для проведения процесса требуется использовать сложное специальное оборудование.
Технической задачей данного изобретения является разработка способа изготовления детали из литейных никелевых сплавов ЖС32 или ЖС32МОНО путем соединения (конгломерации) не менее двух фрагментов детали из литейных никелевых сплавов без использования промежуточных материалов при минимально возможной внешней нагрузке с целью сохранения уровня механических свойств материала и точных геометрических параметров изделия.
Предложенная техническая задача достигается тем, что в способе изготовления детали из литейных никелевых сплавов ЖС32 или ЖС32МОНО соединение не менее двух фрагментов детали из упомянутых сплавов осуществляют путем диффузионной конгломерации с приложением нагрузки 11 г/мм2 в вакууме при температуре 1320°C в течение 40 мин - 1 часа.
Параметры для проведения процесса диффузионной конгломерации подобраны для сплавов ЖС32 или ЖС32МОНО.
Авторами установлено, что использование данного способа позволяет получить соединение, обладающее механическими свойствами по уровню не отличающимися от свойств основного материала. Разрушение всех испытанных образцов произошло вне зоны соединения.
При использовании более низких температур не происходит соединения в полном объеме, а при увеличении нагрузки появляется пластическая деформация.
При T>1320°C, P=11 г/мм2 происходит пластическая деформация;
При T<1320°C, P=11 г/мм2 процесс диффузионной конгломерации не проходит в полной мере, что снижает прочность соединения;
При T=1320°C и Р>11 г/мм2 происходит пластическая деформация.
Пример 1 осуществления способа
Цилиндрические образцы (L=30 мм, ⌀=15 мм) жаропрочных из сплавов ЖС32, ЖС32МОНО, составленные торцевыми поверхностями при температуре T=1320°C, нагрузке P=11 г/мм2 выдерживались в вакуумной печи в течение 40 мин - 1 часа (охлаждение с печью). Механические свойства в пределах требований для основного материала, разрушение образцов вне зоны соединения.
Пример 2 осуществления способа
По предлагаемому способу произведена замена реборды пера лопатки турбины высокого давления из жаропрочного сплава ЖС32. Дефектная часть пера была отделена и заменена на новую, затем деталь была обработана по предложенной выше схеме. Изменений геометрических параметров не выявлено.
Пример 3 осуществления способа
Лопатка турбины высокого давления была составлена их нескольких фрагментов в следующих вариантах:
а) перо + замковая часть (соединение под полкой замка);
б) перо + замковая часть (соединение выше полки замка);
в) лопатка, рассеченная в поперечном сечении пера;
г) лопатка, рассеченная вдоль оси пера. На рисунках 1 и 2 изображена лопатка (вид со стороны спинки и вид со стороны корыта); на рисунке 3 - лопатка в разрезе; на рисунке 4 - различные варианты соединений; на рисунках 5-7 микроструктура зоны соединения при различных увеличениях
Во всех приведенных примерах геометрические параметры, микроструктура, уровень механических свойств отвечают технологическим требованиям.
Использование изобретения позволяет получить детали, состоящие из двух и более предварительно отлитых фрагментов сравнительно простой формы, что дает возможность контроля состояния (и при необходимости - доработки) внутренней поверхности полой детали, а также предполагает возможность разработки технологий ремонта - замены дефектной части детали на вновь изготовленную.
Источники информации
1. А.В. Люшинский «Диффузионная сварка металлов», М., 1989 г. - прототип.
Claims (1)
- Способ изготовления детали из литейных никелевых сплавов ЖС32 или ЖС32МОНО, включающий соединение не менее двух фрагментов детали из упомянутых сплавов путем диффузионной конгломерации с приложением нагрузки 11 г/мм2 в вакууме при температуре 1320°C в течение 40 мин - 1 ч.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2011140596/02A RU2494161C2 (ru) | 2011-10-07 | 2011-10-07 | Способ изготовления детали из литейных никелевых сплавов жс32 и жс32моно |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2011140596/02A RU2494161C2 (ru) | 2011-10-07 | 2011-10-07 | Способ изготовления детали из литейных никелевых сплавов жс32 и жс32моно |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2011140596A RU2011140596A (ru) | 2013-04-20 |
RU2494161C2 true RU2494161C2 (ru) | 2013-09-27 |
Family
ID=49151793
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2011140596/02A RU2494161C2 (ru) | 2011-10-07 | 2011-10-07 | Способ изготовления детали из литейных никелевых сплавов жс32 и жс32моно |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2494161C2 (ru) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2555279C1 (ru) * | 2014-04-08 | 2015-07-10 | Открытое акционерное общество "Раменское приборостроительное конструкторское бюро" | Способ диффузионной сварки порошкового жаропрочного сплава на никелевой основе |
RU2558692C1 (ru) * | 2014-04-08 | 2015-08-10 | Открытое акционерное общество "Раменское приборостроительное конструкторское бюро" | Способ диффузионной сварки литейного жаропрочного сплава на никелевой основе |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4919323A (en) * | 1989-06-05 | 1990-04-24 | Rockwell International Corporation | Diffusion bonding nickel base alloys |
SU1574407A1 (ru) * | 1987-11-04 | 1990-06-30 | Московский вечерний металлургический институт | Способ сварки давлением с подогревом |
-
2011
- 2011-10-07 RU RU2011140596/02A patent/RU2494161C2/ru not_active IP Right Cessation
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU1574407A1 (ru) * | 1987-11-04 | 1990-06-30 | Московский вечерний металлургический институт | Способ сварки давлением с подогревом |
US4919323A (en) * | 1989-06-05 | 1990-04-24 | Rockwell International Corporation | Diffusion bonding nickel base alloys |
Non-Patent Citations (2)
Title |
---|
КАЗАКОВ Н.Ф. Диффузионная сварка материалов. - М.: Машиностроение, 1976, с.152-153. * |
МУСИН Р.А. и др. Диффузионная сварка жаропрочных сплавов. - М.: Металлургия, 1979, с.126-128. * |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2555279C1 (ru) * | 2014-04-08 | 2015-07-10 | Открытое акционерное общество "Раменское приборостроительное конструкторское бюро" | Способ диффузионной сварки порошкового жаропрочного сплава на никелевой основе |
RU2558692C1 (ru) * | 2014-04-08 | 2015-08-10 | Открытое акционерное общество "Раменское приборостроительное конструкторское бюро" | Способ диффузионной сварки литейного жаропрочного сплава на никелевой основе |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU2011140596A (ru) | 2013-04-20 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2640112C2 (ru) | Изделия, системы и способы для ковки сплавов | |
Xu et al. | Fabrication of porous CoCrFeMnNi high entropy alloy using binder jetting additive manufacturing | |
Fauzi et al. | Microstructure and mechanical properties of alumina-6061 aluminum alloy joined by friction welding | |
US9718120B2 (en) | Method for producing a composite component, and composite component | |
US20140014639A1 (en) | Method for Manufacturing a Part Having a Complex Shape by Flash Sintering, and Device for Implementing Such a Method | |
JP2016526602A (ja) | チタン−アルミニウム合金部品の製造方法 | |
KR20090023292A (ko) | 이종 금속의 접합에 관련된 방법 및 장치 | |
JP2010280002A (ja) | γチタン−アルミニウム−母合金から鍛造片を製造する方法 | |
JP2011041983A (ja) | 熱間等方圧加圧容器用装置及び方法 | |
RU2494161C2 (ru) | Способ изготовления детали из литейных никелевых сплавов жс32 и жс32моно | |
JP2011079043A (ja) | 環状成形体の製造方法及び環状成形体 | |
KR101773603B1 (ko) | 스테인레스 스틸과 알루미늄 또는 그 합금을 포함하는 경량 복합재료의 제조방법 및 이에 의해 제조된 경량 복합재료 | |
JP2017145501A (ja) | チタン‐アルミニウム合金 | |
US20150211372A1 (en) | Hot isostatic pressing to heal weld cracks | |
Lancaster et al. | Application of small punch test methods to advanced manufactured structures | |
RU2610658C2 (ru) | Способ изготовления составных заготовок типа "диск-диск" и "диск-вал" из жаропрочных титановых и никелевых сплавов | |
JP6144339B2 (ja) | 腐食性軽合金のホットチャンバダイカストのための射出ポンプ | |
RU178559U1 (ru) | Многослойная трубная заготовка для формовки диска газотурбинного двигателя | |
WO2016111249A1 (ja) | オーステナイト系耐熱鋼およびタービン部品 | |
Leyens et al. | Laser additive manufacturing of titanium alloys and titanium aluminides | |
RU2482944C1 (ru) | Способ получения сварных конструкций из литых деталей алюминиевых сплавов | |
US10265798B2 (en) | Magnetic pulse welding of engine components | |
RU2453398C1 (ru) | Способ получения изделия из сплава типа вв751п с высокой прочностью и жаропрочностью | |
RU2375159C2 (ru) | Способ пайки телескопической конструкции, материал внешней детали которой имеет коэффициент линейного расширения, превосходящий коэффициент линейного расширения внутренней детали | |
CA2850698A1 (en) | Welding material for welding of superalloys |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20131008 |
|
NF4A | Reinstatement of patent |
Effective date: 20141127 |
|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20161008 |