Введение
Глава 1 Литературный обзор 14
1.1 Анализ условий работы и повреждаемости лопаток турбины авиационных двигателей и промышленных газовых турбин 14
1.1.1 Термоусталостное разрушение деталей ГТД и ГТУ 15
1.1.2 Повреждение деталей ГТД и ГТУ в условиях высокотемпературного окисления и коррозии 17
1.2 Анализ возможностей проведения эквивалентных ускоренных испытаний с целью создания искусственной наработки поверхности 35
1.3 Состояние вопроса по восстановлению и повышению эксплуатационных свойств лопаток газовых турбин 40,
1.3.1 Способы удаления дефектных покрытий с ремонтных лопаток турбины ГТД и ГТУ 42
1.3.2 Анализ способов повышения служебных характеристик поверхности лопаток газовых турбин 49
Выводы по литературному обзору. Пути решения поставленных задач 68
Глава 2 Изучаемые материалы и методы исследования 73
2.1 Химический состав и свойства сплава ЦНК-7П 73
2.2 Технология нанесения защитных покрытий Al-Si и ВСДП-11 на поверхность сплава ЦНК-7П 75
2.3 Оборудование для ионно-имплантационного модифицирования поверхности сплава ЦНК-7П 77
2.4 Методики определения жаростойкости и проведения ускоренных высокотемпературных коррозионных испытаний 78
2.5 Методики определения микротвердости, длительной прочности, сопротивления усталости и термоусталости 80
2.6 Методы анализа физико-химического и структурно-фазового состава поверхностного слоя исследуемых материалов 87
2.7 Методика исследования процессов удаления покрытия с поверхности образцов химическим методом. Обработка результатов 90
Глава 3 Изучение закономерностей процесса высокотемпературной коррозии сплава ЦНК7П с алюмосилицидным покрытием Al-Si 91
3.1 Исследование влияния природы и концентрации компонентов синтетической золы и температуры испытаний на процесс ВТК. Выбор режима ускоренных высокотемпературных коррозионных испытаний 91
3.2 Изучение особенностей высокотемпературного окисления и газовой коррозии поверхности сплава ЦНК7П 102
3.3 Изучение особенностей высокотемпературного окисления и газовой коррозии сплава ЦНК7П с алюмосилицидным покрытием 109
Выводы к Главе 3 119
Глава 4 Изучение механизма удаления дефектного алюмосилицидного покрытия со сплава ЦНК-7П химическим методом 121
4.1 Закономерности удаления Al-Si покрытия, имеющего дефект «несоответствие толщины», с поверхности сплава ЦНК7П 121
4.2 Закономерности удаления Al-Si покрытия, имеющего высокотемпературное коррозионное повреждение 134
Выводы к Главе 4 144
Глава 5 Исследование влияния вакуумно-плазменного и ионно-плазменного модифицирования поверхности сплава ЦНК-7П на его эксплуатационные характеристики 146
5.1 Исследование влияния диффузионного вакуумного ионно-плазменного покрытия ВСДП-11 на эксплуатационные свойства сплава ЦНК-7П 146
5.2 Изучение влияния ионной имплантации иттербия на долговеч ность и выносливость сплава ЦНК-7П 165
Выводы к Главе 5 178
Глава 6 Изучение влияние комбинированной обработки поверхности ионно-плазменными методами на свойства сплава ЦНК-7П. Разработка ремонтной технологии лопаток турбины изделия АЛ-31СТ 180
6.1 Исследование влияния ионного модифицирования поверхности сплава иттербием на состав и структуру диффузионного вакуумного ионно-плазменного покрытия ВСДП-11 180
6.2 Исследование влияния комбинированной обработки (ионное модифицирование + вакуумно-плазменное покрытие ВСДП-11) на эксплуатационные характеристики сплава ЦНК-7П 192
6.3 Разработка ремонтно-восстановительной технологии лопаток турбины из сплава ЦНК-7П газотурбинного привода АЛ-31СТ 212
Выводы к Главе 6 219
Основные выводы и результаты работы 221
Заключение 223
Список литературы 227
Приложение 244
