ТМС-Т.2 (1042972), страница 61
Текст из файла (страница 61)
Заготовки лопаток из деформируемых сплавов полу.- чают горячей объемной штамповкой; выдавливанием (экструзией); прокаткой и вальцеванием. П1замповку выполняют на коночных прессах в открытых или закрытых штампах с припуском на механическую обработку 1... 1, 5 мм на сторону.
Заготовки лопаток с постоянным профилем пера получают методом экструзии, который обеспечивает минимальные припуски и ориентацию структуры материала ' в направлении оси лопатки. Для получения переменного профиля пера экструдированную заготовку подвергают холодной прокатке с промежуточным отжитом. 414 41я Закрутку пера штампованных или экструдированных заготовок лопаток выполняют с помощью коночных вальцев, Заготовки лопаток из высоколегированных жаропрочпь>х сталей и сплавов получают литьем по выплавлясмым (реже по растворяемым) моделям в высокоогнеупорные керамические формы. Литьем по выплавляемым моделям' изготавливают заготовки лопаток турбин с принуском по неру и хвостовику 0,2... 0,5 мм и 0,8... 1,2 мм на сторону соозветгл пенно; параметр шероховатости поверхности пера Йа = 2.
5... 5 мкм. Указанным методом нолучак>т заготовки охлаждасмых лопаток длиной 10... 250 мм и массой более 0.025 кг; с минимальной т<>лп>иной стенки 1, 5... 1, 0 мм, имеющие отверстия диаметром более 2 мм. Литье по растворяемым моделям из мочсвины обеспс чивает шероховатость поверхности пера >та = 1,25... ... 2,5 мкм. Все более широкое применение получают методы точного литья с направленной кристаллизацией материала в профильной части лопатки. Из-за отсутствия поперечных > рапид материал лопаток обладает повышешп>й пла гтичностьк> и жаропрочностью, ресурс их работы увеличивается в 1, 5...
2 раза. Лопатки длиной 1ОО... 300 мм. массой О, 3... 1, 0 кг отливакп на вакуумных установках непрерывного действия. Производительность составляг.г 110... 600 заго говок в сутки. Благодаря применению специальных затравок может бы > ь сформирована монокристалличсская структура магсриала лона гки с соответствующей кристаллографичсской ориентировкой, обеспечивающей оптимальное сочетание механических свойств, что увеличивает ресурс работы лопаток в 2... 3 раза. Технология изготовления рабочих лопаток в зависимости от их конструкции и вида заготовки может сущегтвенно различаться.
Можно условно выделить технологии изготовления нсохлаждаемых рабочих лопаток турбин с длиной пера более 80 мм, неохлаждаемых рабочих лопа 416 Рис. 6.62. Схемы установки заготовки лопатки при ог>работке базовых поверхностей (а) и фрезеровании хвостови- ка 16) ток с длиной пера от 25 до 80 мм и охлаждаемых рабочих опаток турбин. В характерном ТП изготовления рабочей;н>натки урбины с длиной пера более 80 мм в качестве исходной заготовки используют нпамповку с припуском на сторону по перу 1, 5... 2, О мм, а по хвостовику 2, 0... 2, 5 мм. Процегс начинают с обработки базовых поверхностей на хвогтовике и технологической бобышке.
Фрезеруют клин и полки хвостовика; сверлят, зенкеруют и развертывают отверстие в бобышке, Обработку указанных поверхностей выполняю г за несколько операций или в одной операции, например на вертикально-фрезерном станке с ЧПУ (рнс. 5.62, а). Лалее фрезеруют торец хвостовика, входную и выходную кромки. Клин хвостовика фрезсруют или про> я> ивают. Профиль спинки и корыта обрабатывают электрохимическим методом с базированием заготовки по плоскостям хвостовика и поверхностям технологической бобышки. Шлифование профиля спинки и корыта выполняют абразивной лентой. Шлифуют входную и выходную кром- 417 <от, загоки пера. >хазее перо полируют и протравливп акцентный товку промывают, сушат и передают на люмин« 1>олируют контроль. Перо прошедших контроль заготовок .лифовать окончательно. Кромки можно дополнительно П> ,1>ЬНО фРЕ- с последуюшим полированием.
Затем окончат<>, с зсруют или протягивают хвостовик лопатки 1р<< ,ростепенПри необходимости выполняют обработку вт' ,><с пазы и ных поверхностей хвостовика (о.гвсрстия мелй бобышку, др,). После этого отрсзак>т технологическук> ° >г>ходимук> шлифуют торец пера лопатки, выполняк>т нс> слесарную зачистку.
бс выявлеОкончатсльный контроль лопатки вклк>час . проверку нис внешних и внутренних дефектов материаля> взаимно- качества обработки (точность размеров, формь<' ГЛ<.); КОН- го расположения поверхностей;шероховатость >< лопатки. троль массы и частоты собственных колебаниФ ,>< лопаток При изготовлении неохлаждаемых рабоч>< ><одной затурбин с длиной пера 25... 80 мм в качестве ид <<уском на готовки использук>т точную штамповку с пр>< хвостовисторону 0,5... О, 8 мм по перу и О, 8... 1, 0 мм и<> к входнои и ТП в этом случае начинают с фрезеровани>< ,><трольновыходной кромок.
После этого в специальном к<> <>от таким измерительном устройстве лопатку ориентир> 'яск на по- образом, чтобы обеспечить равпомерный при<1' ,><и заливаследуюшую обработку пера, и в этом положе>' руда) или >от лопатку легким сплавом (например, сплавоь< „ Проводят полимером в металлическую кассету 1рис. 5.63) ' гзерованиполную обработку попер:<ностей хвостовика ф1>, т и лопатсм и шлифованием, после чего сплав выплавля><> ку удаляют из кассеты.
ими ческим Перо можно также обрабатывать электро' Гбнным по- методом. ЗаготовкУ Устанавливают по обр бо ,особлени я, верхносгям хвостовика в специальные присй< заготовок, имитирук>шие закрепление лопатки в диске. Ъ ><ям, обраизготовленных литьем по вьп1лавляемым модд яли гидроботку пера ограничивают электролитическим 418 А-А Рис. б.вз. Установка заготовки лопатки в кассету: ! за<о>окка; я корпус кассе> ы; я легкий сплав или палииср; А — базовые поверхности плк обработки хвостовика абразивным полированием. После этого проч>и>п, пера протравлива>от, заготовку промывают, сушат и передают на люминисцснтный контроль.
У заготовки, прошедшей кон>рол<ь полирук>т перо, обрабатывают мелкие элементы проточной части, после чего сс передают на окончательный кон гроль. Исходными заготовками рабочих охлаждаемых лопагок >урбин являются отливки, полученные литьем по выплавлясмым 1растворяемым) моделям. Внутреннис поло- «и получают с использованием керамических стержней, ко>орые затем растворяют.
'1П изготовления лопатки начиная>т со шлифования и полирования полок и торпсв хвостовика на плоскошлифовальпых станках. Выполняя>т люминисцентный кон>роль. Фрсзерук>г клин, а затем фрезсруют или протягивают профиль хвостовика. '1'орец хаос гоника шлифуют. Фрсзсруют полки и другие поверхности хвостовика. П!лифу>от и полируют бандажныс полки. Полируют профиль пера лопатки. Отверстия, например для подвода охлаждающего воздуха к входной кромке, в зависимости от их диаметра изготавливают л<ехани чсской обработкой, электро- химическим (струйным) методом, электронно-лучевой или лазерной обрабо>кой. С целью удаления из внутренней полости лопатки остатков материала стержня заготовку подвергают ультразвуковой "промывке" на стенде.
лзп Для увеличения ресурса лопаток на поверхность пера могут наносить различные покрытия: теплозашитныс. жаростойкие, теплоизоляционные, коррозионно-стойкие и другие, с использованием как металлических, так и неметаллических (например, керамических) материалов. Покрыгия могут формироваться с использованием методов диффузии (азотиронания, силицирования, алитирования) или напылением, гальваническим осаждением, испарением и конденсацией. Покрыл ия на>к>ся г, как правило, после чистовой обработки пера.
Основной технологической задачей при изготовлении рабочих лопаток является обеспечение заданного качества понерхности пера. Поверхность пера лопаток длиной более 80 мм час го обрабатывают электрохимичсским методом (рис. 5.64), основанным на явлении растворения поверхности анода при электролизе. Понерхность пера лопатки 1 (анод) номе>цена между двумя профильными электродами к (катол), янляюшимися негативными отпечатками спинки и корыта.
Зазор между профильными поверхностями электродов Рис. н.в4. схема электро- и обрабатынаемой поверххимическ й опрапотки пера ностыо заготовки автомалопатки тически поддерживается в пределах 0,2... 0,3 мм. Процесс протекает в закрытой ванне (корпусе) 3, заполненной электролитом, например 10...
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
