ДОСЛІДЖЕННЯ СТРУКТУРИ ТА ВЛАСТИВОСТЕЙ РОБОЧИХ ЛОПАТОК АВІАЦІЙНИХ ГАЗОТУРБІННИХ ДВИГУНІВ ІЗ ЖАРОМІЦНОГО НІКЕЛЕВОГО СПЛАВУ ЖС26-ВІ

Анотація

Мета роботи. Вивчити макро- та мікроструктурний стан робочих лопаток газотурбінного двигуна ВК-2500 у вихідному стані та після різної технологічної обробки. Оцінити рівень механічних характеристик і три-валої міцності.
Методи дослідження. Досліджували якість матеріалу робочих лопаток 1-го ступеня ГТД із жароміцного нікелевого сплаву ЖС26-ВІ у вихідному стані та після гарячого ізостатичного пресування (ГІП), а також після ГІП і стандартної термічної обробки. Люмінесцентний контроль лопаток здійснювали методом ЛЮМ1-ОВ. Дослідження мікроструктури проводили методами оптичної (мікроскоп «Neophot-32») та растрової електрон-ної мікроскопії (мікроскоп «JSM T-300»). Механічні властивості при кімнатній температурі визначали відповідно до ISO 6892-84 та СТ РЕВ 471-88, а показники жароміцності – відповідно до ДСТУ ISO 204:2019.
Отримані результати. Металографічними дослідженнями встановлено, що мікроструктура робочих ло-паток є монокристалічною з основними структурними складовими: γ′- твердий розчин із наявністю інтерме-талідної γ′- фази, евтектичної (γ-γ′) фази, карбідів і карбонітридів. У мікроструктурі лопаток після ГІП спо-стерігається зменшення розмірів структурних складових.
Наукова новизна. Отримано нові дані про структуру та фазовий склад матеріалу робочих лопаток авіаційного ГТД. Термічна обробка за стандартним режимом після ГІП забезпечує практично повну перекри-сталізацію зміцнювальної інтерметалідної γ′- фази, що полягає у розчиненні γ′- фази в γ- матриці з повторним її виділенням у вигляді дисперсних частинок кубічної морфології.
Практична цінність. Показано, що гаряче ізостатичне пресування у комбінації зі стандартною терміч-ною обробкою забезпечує отримання найбільш сприятливого поєднання міцнісних і пластичних характеристик, а також тривалої міцності лопаток.