СПОСОБ РЕМОНТА ВХОДНОЙ КРОМКИ ПЕРА ЛОПАТКИ ПАРОВЫХ ТУРБИН

1. Способ ремонта входной кромки пера лопатки паровых турбин, при котором проводят дефектацию лопатки, на пере лопатки выбирают линию ремонтного сечения и отрезают дефектную часть входной кромки пера, лопатки, изготавливают вставку, обеспечивающую восстановление исходных размеров и формы пера лопатки, проводят сборку и сварку вставки и пера лопатки по линии ремонтного сечения, термическую и механическую обработки лопатки, отличающийся тем, что вставки изготавливают со стеллитовыми полосами, размеры, форма и расположение которых обеспечивает защиту входной кромки пера лопатки от эрозионного разрушения.
2. Способ по п.1, отличающийся тем, что при дефектации лопаток в зависимости от размера дефекта разделяют лопатки на группы, в каждой группе выбирают одинаковую линию ремонтного сечения и для каждой группы изготавливают одинаковые вставки, причем число групп берут равным от 1 до 20, а сварку вставки выполняют трением, плазменным, лазерным, электронно-лучевым или электродуговым методами.
3. Способ по п.1, отличающийся тем, что вставки со стеллитовыми полосами изготавливают, приваривая или припаивая полосы к вставкам.
4. Способ по п.1, отличающийся тем, что формирование защитных полос из стеллита на вставке проводят получением на участке, соответствующем входной кромке пера лопатки углублений под полосы из стеллита, по форме, размерам и расположению соответствующим форме, размерам и расположению защитных полос из стеллита.
5. Способ по п.4, отличающийся тем, что стеллитовые полосы формируют наплавкой или напылением.
6. Способ по п.5, отличающийся тем, что наплавку выполняют плазменным, лазерным, электронно-лучевым или электродуговым методами, а напыление выполняют газопламенным, детонационным, плазменным или электродуговым методами.
7. Способ по любому из пп.1-6, отличающийся тем, что в качестве лопатки паровой турбины используют лопатку из легированной стали, на участке формирования стеллитовых полос перед их формированием проводят наплавление слоя стабильно-аустенитных материалов, а в качестве стабильно-аустенитных материалов используют никелевые и/или кобальтовые сплавы, а также сплавы никеля с кобальтом, никеля с железом и кобальта с железом, а также сплавы никеля, кобальта и железа.
8. Способ по п.7, отличающийся тем, что в качестве основного материала вставки используют легированные стали или сплавы на основе никеля и/или кобальта.
9. Способ по любому из пп.1-6, отличающийся тем, что размеры стеллитовых полос выбирают из диапазонов: длина от 30 до 100 мм, ширина от 3 до 25 мм, толщина от 1 до 5 мм, располагая их по длине вдоль продольной оси лопатки.
10. Способ по п.9, отличающийся тем, что стеллитовые полосы располагают в одну линию с промежутками между ними от 0,2 до 2 мм.
11. Способ по п.9, отличающийся тем, что угол скоса кромок торцов стеллитовых полос в зоне промежутков между ними составляет от 10 до 90°.
12. Способ по п.10, отличающийся тем, что угол скоса кромок торцов стеллитовых полос в зоне промежутков между ними составляет от 10 до 90°.
13. Способ по любому из пп.1-6, 8, 10-12, отличающийся тем, что после термообработки лопатки проводят ее размерную обработку, оставляя высоту стеллитовых полос в пределах размеров, не нарушающих функциональные свойства обрабатываемой лопатки.
14. Способ по любому из пп.1-6, 8, 10-12, отличающийся тем, что на поверхности стеллитовых полос формируют регулярный рельеф с выступами, обеспечивающими турбулизацию пограничного слоя потока пара в процессе эксплуатации лопатки.
15. Способ по любому из пп.1-6, 8, 10-12, отличающийся тем, что на поверхности входной кромки пера формируют регулярный рельеф с выступами, обеспечивающими турбулизацию пограничного слоя потока пара в процессе эксплуатации лопатки.
16. Способ по п.7, отличающийся тем, что на поверхности входной кромки пера формируют регулярный рельеф с выступами, обеспечивающими турбулизацию пограничного слоя потока пара в процессе эксплуатации лопатки.
17. Способ по п.9, отличающийся тем, что на поверхности входной кромки пера формируют регулярный рельеф с выступами, обеспечивающими турбулизацию пограничного слоя потока пара в процессе эксплуатации лопатки.
18. Способ по п.14, отличающийся тем, что регулярный рельеф с выступами выполняют по типу акульей кожи.
19. Способ по п.15, отличающийся тем, что регулярный рельеф с выступами выполняют по типу акульей кожи.
20. Способ по любому из пп.16, 17, отличающийся тем, что регулярный рельеф с выступами выполняют по типу акульей кожи.
21. Способ по любому из пп.1-6, 8, 10-12, 16-19, отличающийся тем, что термическую обработку проводят при температуре 680±20°С.
10
20
2
22. Способ по любому из пп.1-6, 8, 10-12, 16-19, отличающийся тем, что после термической обработки лопатки производят ее электролитно-плазменное полирование, затем ионно-имплантационную обработку и постимплантационный отпуск, причем в качестве ионов для имплантации используют ионы Cr, Y, Yb, С, В, Zr, N, La, Ti или их комбинацию, а ионную имплантацию проводят при энергии ионов 0,2-30 кэВ и дозе имплантации ионов 10 до 5·10 ион/см.
10
20
2
23. Способ по п.15, отличающийся тем, что после термической обработки лопатки производят ее электролитно-плазменное полирование, затем ионно-имплантационную обработку и постимплантационный отпуск, причем в качестве ионов для имплантации используют ионы Cr, Y, Yb, С, В, Zr, N, La, Ti или их комбинацию, а ионную имплантацию проводят при энергии ионов 0,2-30 кэВ и дозе имплантации ионов 10 до 5·10 ион/см.
10
20
2
24. Способ по п.20, отличающийся тем, что после термической обработки лопатки производят ее электролитно-плазменное полирование, затем ионно-имплантационную обработку и постимплантационный отпуск, причем в качестве ионов для имплантации используют ионы Cr, Y, Yb, С, В, Zr, N, La, Ti или их комбинацию, а ионную имплантацию проводят при энергии ионов 0,2-30 кэВ и дозе имплантации ионов 10 до 5·10 ион/см.
Me
Me-B
Me-N
Me-C
Me-NC
Me
Me-B
Me-N
Me-C
Me-NC
25. Способ по любому из пп.1-6, 8, 10-12, 16-19, 23, 24, отличающийся тем, что на перо лопатки ионно-плазменным методом наносят защитное покрытие толщиной от 10 до 30 мкм, из чередующихся слоев Me и соединений металлов с бором Ме-В, азотом - Me-N, углеродом Ме-С или углеродом и азотом - Me-NC, где Me - Ti, Zr, Al, W, Mo, TiZr, TiAl, TiAlZr, TiAIZrMo или их сочетание, В - бор, N - азот, С - углерод, причем толщины слоев многослойного покрытия выбирают из диапазонов: δ=0,20…10 мкм, δ=δ=δ=δ=0,10…6 мкм, где δ - толщина слоя металла, δ (δ, δ, δ) - толщина слоя борида (нитрида, карбида, карбонитрида) металла.
Me
Me-B
Me-N
Me-C
Me-NC
Me
Me-B
Me-N
Me-C
Me-NC
26. Способ по п.7, отличающийся тем, что на перо лопатки ионно-плазменным методом наносят защитное покрытие толщиной от 10 до 30 мкм, из чередующихся слоев Me и соединений металлов с бором Ме-В, азотом - Ме-N, углеродом Ме-С или углеродом и азотом - Me-NC, где Me - Ti, Zr, Al, W, Mo, TiZr, TiAl, TiAlZr, TiAlZrMo или их сочетание, В - бор, N - азот, С - углерод, причем толщины слоев многослойного покрытия выбирают из диапазонов: δ=0,20…10 мкм, δ=δ=δ=δ=0,10…6 мкм, где δ - толщина слоя металла, δ (δ, δ, δ) - толщина слоя борида (нитрида, карбида, карбонитрида) металла.
Me
Me-B
Me-N
Me-C
Me-NC
Me
Me-B
Me-N
Me-C
Me-NC
27. Способ по п.9, отличающийся тем, что на перо лопатки ионно-плазменным методом наносят защитное покрытие толщиной от 10 до 30 мкм, из чередующихся слоев Me и соединений металлов с бором Ме-В, азотом - Ме-N, углеродом Ме-С или углеродом и азотом - Me-NC, где Me - Ti, Zr, Al, W, Mo, TiZr, TiAl, TiAlZr, TiAIZrMo или их сочетание, В - бор, N - азот, С - углерод, причем толщины слоев многослойного покрытия выбирают из диапазонов: δ=0,20…10 мкм, δ=δ=δ=δ=0,10…6 мкм, где δ - толщина слоя металла, δ (δ, δ, δ) - толщина слоя борида (нитрида, карбида, карбонитрида) металла.
Me
Ме-В
Me-N
Me-C
Me-NC
Me
Me-B
Me-N
Me-C
Me-NC
28. Способ по п.13, отличающийся тем, что на перо лопатки ионно-плазменным методом наносят защитное покрытие толщиной от 10 до 30 мкм, из чередующихся слоев Me и соединений металлов с бором Ме-В, азотом - Ме-N, углеродом Ме-С или углеродом и азотом - Me-NC, где Me - Ti, Zr, Al, W, Mo, TiZr, TiAl, TiAlZr, TiAlZrMo или их сочетание, В - бор, N - азот, С - углерод, причем толщины слоев многослойного покрытия выбирают из диапазонов: δ=0,20…10 мкм, δ=δ=δ=δ=0,10…6 мкм, где δ - толщина слоя металла, δ (δ, δ, δ) - толщина слоя борида (нитрида, карбида, карбонитрида) металла.
Me
Ме-В
Me-N
Ме-C
Me-NC
Me
Me-B
Me-N
Me-C
Me-NC
29. Способ по п.14, отличающийся тем, что на перо лопатки ионно-плазменным методом наносят защитное покрытие толщиной от 10 до 30 мкм, из чередующихся слоев Me и соединений металлов с бором Ме-В, азотом - Ме-N, углеродом Ме-С или углеродом и азотом - Me-NC, где Me - Ti, Zr, Al, W, Mo, TiZr, TiAl, TiAlZr, TiAlZrMo или их сочетание, В - бор, N - азот, С - углерод, причем толщины слоев многослойного покрытия выбирают из диапазонов: δ=0,20…10 мкм, δ=δ=δ=δ=0,10…6 мкм, где δ - толщина слоя металла, δ (δ, δ, δ) - толщина слоя борида (нитрида, карбида, карбонитрида) металла.
Me
Me-B
Me-N
Me-C
Me-NC
Me
Me-B
Me-N
Me-C
Me-NC
30. Способ по п.15, отличающийся тем, что на перо лопатки ионно-плазменным методом наносят защитное покрытие толщиной от 10 до 30 мкм, из чередующихся слоев Me и соединений металлов с бором Ме-В, азотом - Ме-N, углеродом Ме-С или углеродом и азотом - Me-NC, где Me - Ti, Zr, Al, W, Mo, TiZr, TiAl, TiAlZr, TiAlZrMo или их сочетание, В - бор, N - азот, С - углерод, причем толщины слоев многослойного покрытия выбирают из диапазонов: δ=0,20…10 мкм, δ=δ=δ=δ=0,10…6 мкм, где δ - толщина слоя металла, δ (δ, δ, δ) - толщина слоя борида (нитрида, карбида, карбонитрида) металла.
10
20
2
31. Способ по п.25, отличающийся тем, что после нанесения ионно-плазменного покрытия проводят ионно-имплантационную обработку и постимплантационный отпуск, причем в качестве ионов для имплантации используют ионы Cr, Y, Yb, С, В, Zr, N, La, Ti или их комбинацию, а ионную имплантацию проводят при энергии ионов 0,2-30 кэВ и дозе имплантации ионов 10 до 5·10 ион/см.
10
20
2
32.Способ по любому из пп.29-30, отличающийся тем, что после нанесения ионно-плазменного покрытия проводят ионно-имплантационную обработку и постимплантационный отпуск, причем в качестве ионов для имплантации используют ионы Cr, Y, Yb, С, В, Zr, N, La, Ti или их комбинацию, а ионную имплантацию проводят при энергии ионов 0,2-30 кэВ и дозе имплантации ионов 10 до 5·10 ион/см.