СПОСОБ ВОССТАНОВЛЕНИЯ ЭКСПЛУАТАЦИОННЫХ СВОЙСТВ ЛОПАТОК ТУРБОМАШИН ИЗ ЛЕГИРОВАННЫХ СТАЛЕЙ

2
1. Способ восстановления эксплуатационных свойств лопаток из легированных сталей, включающий нагрев и термическую выдержку лопатки в вакууме с обеспечением процесса дегазации металла лопатки, с последующим охлаждением лопатки до температуры окружающей среды, отличающийся тем, что нагрев лопатки осуществляют до температуры 150…650°С, а термическую выдержку лопатки совмещают с электроимпульсной обработкой, причем электроимпульсную обработку производят при плотности электрического тока от 10 до 200 MA/m.
2. Способ по п.1, отличающийся тем, что термическую выдержку лопатки в вакууме проводят до восстановления его дислокационной структуры при обеспечении процесса дегазации металла лопатки, а время выдержки выбирают в зависимости от габаритных размеров изделия в пределах 0,2-2,5 ч.
3. Способ по п.1, отличающийся тем, что перед термической выдержкой в вакууме лопатки производят удаление поверхностного дефектного слоя металла лопатки.
4. Способ по п.2, отличающийся тем, что перед термической выдержкой в вакууме лопатки производят удаление поверхностного дефектного слоя металла лопатки.
5. Способ по п.4, отличающийся тем, что после термической выдержки в лопатки производят ее упрочняющую обработку поверхностным пластическим деформированием (ППД) микрошариками.
6. Способ по п.5, отличающийся тем, что после ППД лопатки производят ее электролитно-плазменное полирование.
7. Способ по п.5, отличающийся тем, что после ППД лопатки производят ионную имплантацию и постимплантационный отпуск.
8. Способ по п.6, отличающийся тем, что после электролитно-плазменного полирования производят ионную имплантацию и постимплантационный отпуск.
9. Способ по п.7, отличающийся тем, что в качестве ионов для имплантации используют ионы Cr, Y, Yb, C, B, Zr, N, La, Ti или их комбинацию.
10. Способ по п.8, отличающийся тем, что в качестве ионов для имплантации используют ионы Cr, Y, Yb, C, B, Zr, N, La, Ti или их комбинацию.
10
20
2
11. Способ по п.9, отличающийся тем, что ионную имплантацию проводят при энергии ионов 0,2-30 кэВ и дозе имплантации ионов от 10 до 5·10 ион/см.
10
20
2
12. Способ по п.10, отличающийся тем, что ионную имплантацию проводят при энергии ионов 0,2-30 кэВ и дозе имплантации ионов от 10 до 5·10 ион/см.
13. Способ по любому из пп.1-12, отличающийся тем, что в качестве завершающей операции обработки на лопатку наносят защитное покрытие.
14. Способ по п.13, отличающийся тем, что при нанесении защитного покрытия производят дополнительную ионную имплантацию, а в качестве ионов для имплантации используют ионы Cr, Y, Yb, C, B, Zr, N, La, Ti или их комбинацию.
15. Способ по п.13, отличающийся тем, что в качестве материала защитного покрытия используют соединения металлов с бором Me-B, азотом Me-N, углеродом Me-C, а также соединений металлов с углеродом и азотом Me-NC и азотом и бором Me-NB, где Me - Ti, Zr, TiZr, TiZr, AlTiZr, AlTi, AlZr, B - бор, N -азот, C - углерод.
16. Способ по п.14, отличающийся тем, что в качестве материала защитного покрытия используют соединения металлов с бором Ме-В, азотом Me-N, углеродом Me-C, а также соединений металлов с углеродом и азотом Me-NC и азотом и бором Me-NB, где Me - Ti, Zr, TiZr, TiZr, AlTiZr, AlTi, AlZr, B - бор, N - азот, C - углерод.
17. Способ по п.13, отличающийся тем, что наносят многослойное защитное покрытие из чередующихся слоев металлов Me и соединений металлов с бором Me-B, азотом Me-N, углеродом Me-C, а также соединений металлов с углеродом и азотом Me-NC и азотом и бором Me-NB, где Me-Ti, Zr, TiZr, TiZr, AlTiZr, AlTi, AlZr, B - бор, N - азот, C - углерод.
18. Способ по п.14, отличающийся тем, наносят многослойное защитное покрытие из чередующихся слоев металлов Me и соединений металлов с бором Me-B, азотом Me-N, углеродом Me-C, а также соединений металлов с углеродом и азотом Me-NC и азотом и бором Me-NB, где Me-Ti, Zr, TiZr, TiZr, AlTiZr, AlTi, AlZr, B - бор, N - азот, C - углерод.
19. Способ по п.17, отличающийся тем, что толщину слоев многослойного защитного покрытия выбирают из диапазонов: δMe=0,10…10 мкм, δMe-B=δMe-N=δMe-C=δMe-NC=δMe-NB=δMe-X=0,10…6 мкм, где δMe - толщина слоя металла, δMe-N (δMe-C, δMe-NC, δMe-NB, δMe-X) - толщина слоя одного из соединений Me-B, Me-N, Me-C, Me-NC, Me-NB или их комбинации Me-X.
20. Способ по п.18, отличающийся тем, что толщину слоев многослойного защитного покрытия выбирают из диапазонов: δMe=0,10…10 мкм, δMe-B=δMe-N=δMe-C=δMe-NC=δMe-NB=δMe-X=0,10…6 мкм, где δMe - толщина слоя металла, δMe-N (δMe-C, δMe-NC, δMe-NB, δMe-X) - толщина слоя одного из соединений Me-B, Me-N, Me-C, Me-NC, Me-NB или их комбинации Me-X.
21. Способ по любому из пп.14-20, отличающийся тем, что нанесение защитного покрытия осуществляют вакуумными ионно-плазменными методами, и/или электронно-лучевым испарением и конденсацией в вакууме, и/или газотермическими методами - плазменным, детонационным, газопламенным напылением.