Биметаллическая заготовка для ротора компрессора газотурбинного двигателя

Авторы патента:

Полезная модель относится к области металлургии, в частности, к биметаллическим заготовкам для соединения секций роторов газотурбинного двигателя, и может быть использована в газотурбостроении, энергетике и других отраслях промышленности, и позволяет повысить прочностные эксплуатационные свойства ротора. Биметаллическая заготовка для ротора компрессора газотурбинного двигателя содержит соединенные между собой горячим изостатическим прессованием две части, одна из которых выполнена из сплава на основе никеля, а другая часть выполнена из сплава на основе никеля, применимого для сварки. 1 з.п.ф., 2 ил.

Известна биметаллическая заготовка для ротора газотурбинного двигателя, содержащая одну часть, выполненную из никелевого сплава, и вторую часть, выполненную из конструкционной стали, причем обе части заготовки соединены между собой горячим изостатическим прессованием (см. патент RU 2087259, кл. B22F 7/08, опубл. 20.08.1997).

Несмотря на то, что в данной заготовке в зоне соединения различных сплавов достигнуты хорошие прочностные и пластические характеристики, недостаток данной заготовки заключается в том, что сочетание свойств исходных металлов не позволяет получить необходимые прочностные эксплуатационные свойства ротора, а именно: при выполнении ротора компрессора из секций, соединяемых между собой при помощи сварки, из-за конструкционной стали прочность зоны сварного шва недостаточна.

Технический результат - повышение прочностных эксплуатационных свойств ротора.

Указанный технический результат достигается тем, что в биметаллической заготовке для ротора компрессора газотурбинного двигателя, содержащей соединенные между собой горячим изостатическим прессованием части, одна из которых выполнена из сплава на основе никеля, согласно полезной модели, другая часть выполнена из сплава на основе никеля, применимого для сварки, и в виде колец, расположенных на торцевых поверхностях.

Использование указанных сплавов является существенным признаком, поскольку зона соединения этих частей является наименее прочным местом конструкции, а применение никелевого свариваемого сплава повышает прочность соединения.

Выполнение части заготовки в виде колец, расположенных по торцевым поверхностям заготовки, позволяет обеспечить равномерное сваривание по всему периметру диска ротора.

В качестве сплава на основе никеля, применимого для сварки, можно использовать гранульный сплав системы Ni-Cr-Mo-Al-Co, что дополнительно позволяет повысить прочность соединения.

На фиг.1 схематично изображена капсула биметаллической заготовки ротора компрессора;

на фиг.2 схематично изображен ротор компрессора, секции которого выполнены из биметаллической заготовки.

Биметаллическая заготовка содержит одну часть 1, выполненную методом порошковой металлургии из сплава на основе никеля, например, сплава из порошкового материала ЭП741НП. Вторая часть заготовки выполнена из сплава системы Ni-Cr-Mo-Al-Co, например, АЖК, в виде двух колец 2, 3, каждое из которых расположено на торцевой поверхности и изготовлено методом порошковой металлургии. Сплав АЖК применим, например, для электронно-лучевой сварки. Для изготовления заготовки используют капсулу 4 с патрубком 5. Заготовки ротора используют как секции 6, 7 ротора. В зоне соединении секций 6, 7 образуется сварной шов 8.

При изготовлении заготовок (см. фиг.1). в капсулу 4 устанавливают заранее изготовленные кольца 2, 3, и через патрубок 5 засыпают гранулы сплава ЭП741НП, после чего методом горячего изостатического прессования соединяют часть 1 заготовки с частями 2, 3 заготовки.

При сборке ротора компрессора, соединение секций 6, 7 ротора осуществляют электронно-лучевой сваркой по поверхностям колец 2, 3, образуя сварной шов 8 (см. фиг.2)

1. Биметаллическая заготовка для ротора компрессора газотурбинного двигателя, содержащая соединенные между собой горячим изостатическим прессованием две части, одна из которых выполнена из сплава на основе никеля, отличающаяся тем, что другая часть выполнена из сплава на основе никеля, применимого для сварки, в виде колец, расположенных на торцевых поверхностях.

2. Биметаллическая заготовка по п.1, отличающаяся тем, что в качестве сплава на основе никеля, применимого для сварки, используют гранульный сплав системы Ni-Cr-Mo-Al-Co.

Лабиринтное уплотнение относится к области машиностроения, преимущественно к авиационным газотурбинным двигателям, и может быть использовано в паровых и газовых турбинах и нагнетателях для перекачки газа и т.п. Техническим результатом, достигаемом при использовании данного типа уплотнения осевого компрессора является снижение массы и металлоемкости, упрощение конструкции, упрощение изготовления, упрощение диагностики, замены и ремонта ответного кольца заявленного лабиринтного уплотнения и относительная простота его последующей переработки.

Биметаллическая заготовка для радиаторов системы отопления // 125131

Биметаллическая заготовка для радиаторов системы отопления относится к области металлургии, в частности к получению биметаллических материалов. Техническая задача, решаемая предлагаемой полезной моделью, заключается в повышении надежности биметаллической заготовки при сохранении чистоты плакирующего слоя.