СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ АРМИРОВАННОГО ПРИРАБАТЫВАЕМОГО УПЛОТНЕНИЯ ТУРБОМАШИНЫ

1. Способ изготовления армированного прирабатываемого уплотнения турбомашины, включающий формирование элемента уплотнения заданной формы и размеров путем заполнения пресс-формы порошком прирабатываемого материала и его прессование в пресс-форме до образования формоустойчивой заготовки с последующим спеканием образованной заготовки в вакууме или защитной среде, отличающийся тем, что перед заполнением пресс-формы порошком в ней размещают армирующий элемент заданных размеров и формы, выполненный из металлической сетки с возможностью деформирования совместно с порошком прирабатываемого материала в процессе его сжатия при прессовании, а формирование элемента уплотнения осуществляют совместным прессованием порошка прирабатываемого материала и армирующего элемента.
2. Способ по п.1, отличающийся тем, что в качестве металлической сетки используют гофрированную металлическую сетку, выполненную из проволоки диаметром от 0,2 до 0,4 мм, с размерами ячеек от 0,5 мм до 3 мм, а гофры выполняют высотой от 0,5 до 3,5 мм, шагом от 1,5 мм до 9 мм, причем в качестве материала сетки используют либо медь или медные сплавы, либо нержавеющую сталь, либо сплавы на основе никеля или кобальта.
3. Способ по п.1, отличающийся тем, что используют металлическую сетку либо с квадратными, либо с прямоугольными, либо с шестиугольными, либо с ромбическими ячейками.
4. Способ по п.2, отличающийся тем, что используют металлическую сетку либо с квадратными, либо с прямоугольными, либо с шестиугольными, либо с ромбическими ячейками.
5. Способ по п.1, отличающийся тем, что используют металлическую сетку либо тканую, либо сборную, либо сварную, либо щелевую, либо плетенную.
6. Способ по п.2, отличающийся тем, что используют металлическую сетку либо тканую, либо сборную, либо сварную, либо щелевую, либо плетенную.
7. Способ по п.3, отличающийся тем, что используют металлическую сетку либо тканую, либо сборную, либо сварную, либо щелевую, либо плетенную.
8. Способ по п.4, отличающийся тем, что используют металлическую сетку либо тканую, либо сборную, либо сварную, либо щелевую, либо плетенную.
9. Способ по любому из пп.1-8, отличающийся тем, что армирующий элемент размещают на периферийной части прессформы, располагая гофры армирующего элемента поперек направления прессования.
10. Способ по любому из пп.1 и 2, отличающийся тем, что используют металлическую сетку с квадратными ячейками, с гофрами расположенными по диагонали квадратов ячеек, а при размещении армирующего элемента в пресс-форме ориентируют гофры элемента поперек направления прессования, причем армирующий элемент размещают на периферийной части пресс-формы.
11. Способ по любому из пп.1-8, отличающийся тем, что гофры на сетке армирующего элемента формируют путем подачи в зону контакта двух валков, один из которых снабжен зубьями, размерами и конфигурацией соответствующими формируемым гофрам, а другой имеет податливую упругую поверхность, обеспечивающую полное упругое внедрение в него зубьев первого валка через сетку и формирование на последней гофр.
12. Способ по п.9, отличающийся тем, что гофры на сетке армирующего элемента формируют путем подачи в зону контакта двух валков, один из которых снабжен зубьями, размерами и конфигурацией соответствующими формируемым гофрам, а другой имеет податливую упругую поверхность, обеспечивающую полное упругое внедрение в него зубьев первого валка через сетку и формирование на последней гофр.
13. Способ по п.10, отличающийся тем, что гофры на сетке армирующего элемента формируют путем подачи в зону контакта двух валков, один из которых снабжен зубьями, размерами и конфигурацией соответствующими формируемым гофрам, а другой имеет податливую упругую поверхность, обеспечивающую полное упругое внедрение в него зубьев первого валка через сетку и формирование на последней гофр.
2
14. Способ по любому из пп.1-8, 12, 13, отличающийся тем, что в качестве прирабатываемого материала берут сплав состава, вес.%: Cr - от 10,0 до 18,0, Мо - от 0,8 до 3,7, Fe или Ti или Cu или их комбинации - остальное или сплав состава, вес.%: Cr - от 18 до 34; Al - от 3 до 16; Y - от 0,2 до 0,7; Ni - остальное, или сплав состава, вес.%: Cr - от 18 до 34; Al - от 3 до 16; Y - от 0,2 до 0,7; Со - от 16 до 30; Ni - остальное, с размерами частиц порошка от 15 мкм до 180 мкм в механической смеси с порошковым, с размерами частиц порошка менее 1 мкм, гексагональным нитридом бора - BN в количестве от 1,0% до 1,5% от общего объема смеси и фторидом кальция - CaF, с размерами частиц порошка от 1 мкм до 25 мкм, в количестве от 6,0% до 8,0% от общего объема смеси, причем спекание частиц порошка прирабатываемого материала проводят при температуре от 1100 до 1200°C либо в вакууме, либо в одной из следующих газовых сред: либо в среде аммиака, либо в среде смеси аргона и аммиака, либо в среде смеси водорода и азота, либо в среде смеси водорода, аргона и азота.
2
15. Способ по п.9, отличающийся тем, что в качестве прирабатываемого материала берут сплав состава, вес.%: Cr - от 10,0 до 18,0, Мо - от 0,8 до 3,7, Fe или Ti или Cu или их комбинации - остальное или сплав состава, вес.%: Cr - от 18 до 34; Al - от 3 до 16; Y - от 0,2 до 0,7; Ni - остальное или сплав состава, вес.%: Cr - от 18 до 34; Al - от 3 до 16; Y - от 0,2 до 0,7; Со - от 16 до 30; Ni - остальное, с размерами частиц порошка от 15 мкм до 180 мкм в механической смеси с порошковым, с размерами частиц порошка менее 1 мкм, гексагональным нитридом бора - BN в количестве от 1,0% до 1,5% от общего объема смеси и фторидом кальция - CaF, с размерами частиц порошка от 1 мкм до 25 мкм, в количестве от 6,0% до 8,0% от общего объема смеси, причем спекание частиц порошка прирабатываемого материала проводят при температуре от 1100 до 1200°C либо в вакууме, либо в одной из следующих газовых сред: либо в среде аммиака, либо в среде смеси аргона и аммиака, либо в среде смеси водорода и азота, либо в среде смеси водорода, аргона и азота.
2
16. Способ по п.10, отличающийся тем, что в качестве прирабатываемого материала берут сплав состава, вес.%: Cr - от 10,0 до 18,0, Мо - от 0,8 до 3,7, Fe или Ti или Cu или их комбинации - остальное или сплав состава, вес.%: Cr - от 18 до 34; Al - от 3 до 16; Y - от 0,2 до 0,7; Ni - остальное, или сплав состава, вес.%: Cr - от 18 до 34; Al - от 3 до 16; Y - от 0,2 до 0,7; Со - от 16 до 30; Ni - остальное, с размерами частиц порошка от 15 мкм до 180 мкм в механической смеси с порошковым, с размерами частиц порошка менее 1 мкм, гексагональным нитридом бора - BN в количестве от 1,0% до 1,5% от общего объема смеси и фторидом кальция - CaF, с размерами частиц порошка от 1 мкм до 25 мкм, в количестве от 6,0% до 8,0% от общего объема смеси, причем спекание частиц порошка прирабатываемого материала проводят при температуре от 1100 до 1200°C либо в вакууме, либо в одной из следующих газовых сред: либо в среде аммиака, либо в среде смеси аргона и аммиака, либо в среде смеси водорода и азота, либо в среде смеси водорода, аргона и азота.
2
17. Способ по п.11, отличающийся тем, что в качестве прирабатываемого материала берут сплав состава, вес.%: Cr - от 10,0 до 18,0, Мо - от 0,8 до 3,7, Fe или Ti или Cu или их комбинации - остальное или сплав состава, вес.%: Cr - от 18 до 34; Al - от 3 до 16; Y - от 0,2 до 0,7; Ni - остальное, или сплав состава, вес.%: Cr - от 18 до 34; Al - от 3 до 16; Y - от 0,2 до 0,7; Со - от 16 до 30; Ni - остальное, с размерами частиц порошка от 15 мкм до 180 мкм в механической смеси с порошковым, с размерами частиц порошка менее 1 мкм, гексагональным нитридом бора - BN в количестве от 1,0% до 1,5% от общего объема смеси и фторидом кальция - CaF, с размерами частиц порошка от 1 мкм до 25 мкм, в количестве от 6,0% до 8,0% от общего объема смеси, причем спекание частиц порошка прирабатываемого материала проводят при температуре от 1100 до 1200°C либо в вакууме, либо в одной из следующих газовых сред: либо в среде аммиака, либо в среде смеси аргона и аммиака, либо в среде смеси водорода и азота, либо в среде смеси водорода, аргона и азота.
18. Способ по п.14, отличающийся тем, что в качестве смеси водорода и азота используют смесь состава, об.%: водород - от 65 до 75, атомарный азот - от 2 до 5, азот остальное, а в качестве смеси водорода, аргона и азота используют смесь состава, об.%: водород - от 65 до 75, атомарный азот - от 2 до 5, аргон остальное.
19. Способ по любому из пп.15-17, отличающийся тем, что в качестве смеси водорода и азота используют смесь состава, об.%: водород - от 65 до 75, атомарный азот - от 2 до 5, азот остальное, а в качестве смеси водорода, аргона и азота используют смесь состава, об.%: водород - от 65 до 75, атомарный азот - от 2 до 5, аргон остальное.
4
20. Способ по п.14, отличающийся тем, что дополнительно в виде порошка размерами частиц от 1 мкм до 25 мкм в механическую смесь добавляют, вес.% от общего объема смеси: BaSO от 0,4 до 3 и/или Ca от 0,01 до 0,2.
4
21. Способ по любому из пп.15-18, отличающийся тем, что дополнительно в виде порошка размерами частиц от 1 мкм до 25 мкм в механическую смесь добавляют, вес.% от общего объема смеси: BaSO от 0,4 до 3 и/или Ca от 0,01 до 0,2.
4
22. Способ по п.19, отличающийся тем, что дополнительно в виде порошка размерами частиц от 1 мкм до 25 мкм в механическую смесь добавляют, вес.% от общего объема смеси: BaSO от 0,4 до 3 и/или Са от 0,01 до 0,2.
23. Способ по любому из пп.1-8, 12, 13, 15-18, 20, 22, отличающийся тем, что элементы уплотнения выполняют в виде брусков, размерами и формой обеспечивающими, при их соединении в кольцо, формирование полного торцевого уплотнения турбомашины, причем размеры элемента составляют: длина от 20 мм до 700 мм, ширина от 10 мм 70 мм, высота от 5 мм до 50 мм и радиус кривизны по длине элемента, по его притираемой поверхности от 200 мм до 2500 мм, а в его поперечном сечении основание элемента выполняют в виде трапеции, а его верхнюю часть - в виде прямоугольника, причем расположение армирующего элемента в элементе уплотнения обеспечивает проточку паза в верхней части элемента уплотнения без нарушения целостности армирующего элемента.
24. Способ по п.19, отличающийся тем, что элементы уплотнения выполняют в виде брусков, размерами и формой обеспечивающими, при их соединении в кольцо, формирование полного торцевого уплотнения турбомашины, причем размеры элемента составляют: длина от 20 мм до 700 мм, ширина от 10 мм 70 мм, высота от 5 мм до 50 мм и радиус кривизны по длине элемента, по его притираемой поверхности от 200 мм до 2500 мм, а в его поперечном сечении основание элемента выполняют в виде трапеции, а его верхнюю часть - в виде прямоугольника, причем расположение армирующего элемента в элементе уплотнения обеспечивает проточку паза в верхней части элемента уплотнения без нарушения целостности армирующего элемента.
25. Способ по п.23, отличающийся тем, что после формирования полного торцевого уплотнения турбомашины производят его механическую размерную обработку, обеспечивающую формирование в верхней части уплотнения паза для контакта гребешков торца лопатки турбомашины, а стенки образованного паза образуют выступы для контакта.