СПОСОБ ФОРМИРОВАНИЯ ДИСКРЕТНОГО ПОКРЫТИЯ НА ПЕРЕ ЛОПАТКИ ТУРБОМАШИНЫ

1. Способ формирования дискретного покрытия на пере лопатки турбомашины, включающий получение, по меньшей мере, на части пера покрытия путем наплавки с образованием дискретного слоя, механическую обработку и отпуск, отличающийся тем, что дискретный слой образуют путем локальной наплавки легированных металлов на регулярно распределенные по поверхности пера островковые участки правильной формы, при обеспечении промежутков между наплавленными участками.
2
2. Способ по п.1, отличающийся тем, что площади участков составляют от 1 до 120 мм, при обеспечении ширины промежутка между участками от 1 до 10 мм.
3. Способ по п.2, отличающийся тем, что в качестве материала лопатки турбомашины используются жаропрочные сплавы на никелевой и/или кобальтовой основе.
4. Способ по п.2, отличающийся тем, что в качестве материала лопатки турбомашины используются высоколегированные хромистые стали.
5. Способ по п.3, отличающийся тем, что в качестве наплавляемого материала используются сплавы на основе никеля с Со, Cr, Al, Mo, W, Ti, Y или их комбинацией.
6. Способ по п.4, отличающийся тем, что в качестве наплавляемого материала используются сплавы на основе никеля с Со, Cr, Al, Mo, W, Ti, Y или их комбинацией.
7. Способ по п.3, отличающийся тем, что в качестве наплавляемого материала используется сплав состава: Со - от 25 до 55%, Cr - от 7 до 52%, Al - от 1 до 24%, Mo - от 0,2 до 5,5%, W - от 0,1 до 2,8%, Ti - от 0,1 до 1,1%, остальное - никель.
8. Способ по п.4, отличающийся тем, что в качестве наплавляемого материала используется сплав состава: Со - от 25 до 55%, Cr - от 7 до 52%, Al - от 1 до 24%, Мо - от 0,2 до 5,5%, W - от 0,1 до 2,8%, Ti - от 0,1 до 1,1%, остальное - никель.
9. Способ по любому из пп.1-8, отличающийся тем, что островковые участки наплавляют в виде окружностей, распределенных в шахматном порядке.
10. Способ по любому из пп.1-8, отличающийся тем, что островковые участки наплавляют в виде окружностей, распределенных в коридорном порядке.
11. Способ по любому из пп.1-8, отличающийся тем, что островковые участки наплавляют в виде овалов, распределенных в шахматном порядке.
12. Способ по любому из пп.1-8, отличающийся тем, что островковые участки наплавляют в виде овалов, распределенных в коридорном порядке.
13. Способ по любому из пп.1-8, отличающийся тем, что размерную обработку пера лопатки, после наплавки, производят, оставляя высоту наплавленных полос в пределах размеров, не нарушающих функциональные свойства обрабатываемой лопатки.
14. Способ по любому из пп.1-8, отличающийся тем, что размерную обработку пера лопатки после наплавки производят восстанавливая исходный заданный профиль пера лопатки.
15. Способ по п.14, отличающийся тем, что после размерной обработки пера, лопатки производят ее термическую обработку термоциклированием в диапазоне температур 800 до 1050°С
16. Способ по п.15, отличающийся тем, что после размерной обработки пера лопатки производят ее термическую обработку термоциклированием в диапазоне температур 800 до 1050°С
17. Способ по любому из пп.15 и 16, отличающийся тем, что после термической обработки лопатки производят ее электролитно-плазменное полирование.
10
20
2
18. Способ по любому из пп.15 и 16, отличающийся тем, что после термической обработки лопатки производят ее ионно-имплантационную обработку и постимплантационный отпуск, а в качестве ионов для имплантации используют ионы Cr, Y, Yb, С, В, Zr, N, La, Ti или их комбинацию, причем ионную имплантацию проводят при энергии ионов 0,2-30 кэВ и дозе имплантации ионов от 10 до 5·10 ион/см.
10
20
2
19. Способ по п.18, отличающийся тем, что после электролитно-плазменного полирование лопатки производят ее ионно-имплантационную обработку и постимплантационный отпуск, а в качестве ионов для имплантации используют ионы Cr, Y, Yb, С, В, Zr, N, La, Ti или их комбинацию, причем ионную имплантацию проводят при энергии ионов 0,2-30 кэВ и дозе имплантации ионов от 10 до 5·10 ион/см.
20. Способ по любому из п.п.1-8, 15, 16, 19, отличающийся тем, что наплавку производят плазменным, лазерным, электронно-лучевым, электродуговым методами или их комбинацией.
21. Способ по п.20, отличающийся тем, что наплавку производят плазменным, лазерным, электронно-лучевым, электродуговым методами или их комбинацией.
22. Способ по любому из пп.1-8, 15, 16, 19, 21, отличающийся тем, что на перо лопатки газотермическим и/или ионно-плазменным методами и/или электронно-лучевым испарением и конденсацией в вакууме и/или магнетронным распылением наносят защитное покрытие.
2
2
3
2
3
2
23. Способ по п.22, отличающийся тем, что используют лопатки из никелевых или кобальтовых сплавов, на которые наносят защитное покрытие толщиной от 10 до 60 мкм, а в качестве материала покрытия используют MeCrAlY, где Me-Ni, Co, NiCo, NiPtAl, а после нанесения защитного покрытия наносят слой керамического материала толщиной 20…300 мкм, в качестве материала керамического слоя используют ZrO-YO в соотношении YO - 5…9 вес.%, ZrO - остальное, а нанесение слоя керамического материала осуществляют газотермическим, и/или ионно-плазменным методами, и/или электронно-лучевым испарением и конденсацией в вакууме.
Me
Me-B
Me-N
Me-C
Me-NC
Me
Me-B
Me-N
Me-C
Me-NC
24. Способ по п.22, отличающийся тем, что используют лопатки из легированных сталей, на перо которых 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, 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.