ЗАСТОСУВАННЯ КЕРАМІЧНИХ ФІЛЬТРІВ ПРИ ВИПЛАВЦІ ЗАГОТОВОК ІЗ ЖАРОМІЦНИХ СПЛАВІВ

Procesi littâ, 2023, Vol 2 (152), 41-48

Анотація

Для підвищення експлуатаційних характеристик лопаток газотурбінних двигунів необхідно використовувати нові методи очищення та рафінування металу. Фільтрування розплаву є ефективним способом покращення якості лиття. Здійснений аналіз дозволив визначити, що кількість кондиційних відходів, які утворюються при виплавці виробів, сягає 27 % від маси витраченої шихти, а некондиційні відходи, відбраковані при ЛЮММА-контролі, складають 23 %. Результати статистичного аналізу показують, що сумарна кількість відходів, які утворюються при виплавці лопаток ГТД, у середньому складає 60–70 % від ваги завантаженої шихти. Мета роботи ― створення нового складу керамічної суміші для виготовлення фільтрів підвищеної міцності, а також розробка технології вироблення деталей ГТД з їх використан- ням. Аналіз проводили на зразках жароміцного корозійностійкого сплаву СМ88Y. Сплав для досліджень було виплавлено на ливарному агрегаті УППФ-3М. Створено новий склад суміші для виготовлення керамічних фільтрів, що дозволило підвищити характеристики міцності й термостійкості. Розроблено інструкцію для виготовлення керамічних фільтрів на підприємствах машинобудування. Для ліквідації пошкоджень керамічних стрижнів у лопатках під впливом термічного удару запропоновано покращені системи фільтрування металу в рідкому стані та заповнення керамічних форм. Рівномірний температурний розподіл по перерізу виливка також знижує кількість бракованих виробів.

Список літератури

1. Симс Ч.Т., Столофф Н.С., Хагель У.К. Суперсплавы ІІ: Жаропрочные материалы для аэрокосмических и промышленных энергоустановок. Металлургия. 1995. 384 с.
2. Братухин А.Г., Язов Г.К., Карасев Б.Е. Современные технологии в производстве газотурбинных двигателей. Машиностроение. 1997. 416 с.
3. Повышение ресурса энергетических ГТД. Комплексная программа. ГП НПГК «Зоря-Машпроект». 2014 г.
4. Максюта И.И., Квасницкая Ю.Г., Симановский В.М. Повышение коэффициента использования отходов жаропрочных сплавов методами электрометаллургии. Современная электрометаллургия. 2007. №1. С. 51–55.
5. Репях С.И. Технологические основы литья по выплавляемым моделям. Днепропетровск: Лира ЛТД. 2006. 1056 с.
6. Brockmeyer J.W., Aubrey L.S., Application of ceramic foam filter in molten metal filtration Ceramic Eng. Sci.Proc, 1987. Vol. 8, №1–2, pp. 63–67.
7. Староверов Ю.С., Чернов Ю.А. Применение пенокерамических фильтров в литейном и сталеплавильном производстве за рубежом. Огнеупоры. 1992. №1. С. 38–40.
8. Specification Z88YF1-S2 for supplying remelting stocks of alloy CM-88Y. Technical specifications of «Zorya-Mashproekt» GTRPC. 2016.
9. Specification Z88YF1-S2 for supplying remelting stocks of alloy CM-88Y. Technical specifications of «Zorya-Mashproekt» GTRPC. 2016.
10. Технологічна інструкція на процес виготовлення керамічних фільтрів, затверджена ФТІМС НАН України та ДП НВКГ «Зоря-Машпроект», 2017. 8 с.
11. Квасницкая Ю.Г. Особенности повышения качества литых деталей газотурбинных двигателей. Процессы литья. 2009. № 4. С. 50–55.