СТЫК СЪЁМНОГО ГАЗОСБОРНИКА С ЖАРОВОЙ ТРУБОЙ ГТД-110М

Полезная модель относится к машиностроению и может быть использована при изготовлении и ремонте жаровых труб, работающих в условиях воздействия газоабразивной эрозии.
Развитие современных газовых турбин предполагает увеличение мощности двигателя, уменьшение расхода топлива, увеличение общей надежности функционирования турбины и, как следствие, - увеличение ресурса. Пути решения вышеперечисленных задач лежат в плоскости увеличения рабочей температуры турбин, что в свою очередь требует применения новых конструкционных материалов со свойствами, позволяющими деталям, изготовленным из них, функционировать при увеличенных рабочих параметрах. Повышение эксплуатационных характеристик за счет использования имеющихся жаропрочных сплавов и покрытий практически исчерпало свои возможности, что требует инновационных подходов к совершенствованию и разработке нового поколения металлических и керамических материалов для деталей и покрытий различного функционального назначения, обладающих повышенной стойкостью к разрушению в условиях воздействия циклических термомеханических напряжений и агрессивных сред.
Одним из решений, позволяющим увеличить ресурс двигателя, существенно ограничивая влияние износа, эрозии и коррозии, является нанесение износостойких покрытий с чередующимися слоями различного композиционного состава и функционального назначения.
Задача, на решение которой направлена настоящая полезная модель, состоит в увеличении износостойкости сопрягаемых подвижных элементов камеры сгорания, в том числе, для стыка жаровой трубы и газосборника турбины ГТД-110М.
Ближайшим к предлагаемой полезной модели аналогом является камера сгорания газотурбинного двигателя (RU 135085 U1, F23R 3/34, опубликовано 27.11.2013).
Недостатком ближайшего аналога является термоэрозионный износ стыков составной камеры сгорания в процессе эксплуатации, что приводит к снижению КПД газотурбинной установки. Также увеличение зазоров в стыках влияет на полноту сгорания топлива.
Задача, на которую направлена предлагаемая полезная модель, заключается в том, чтобы увеличить термоэрозионную стойкость стыка газосборника с жаровой трубой ГТД-110М путем нанесения износостойкого покрытия, выполненного толщиной 150-200 мкм и содержащего твердосплавные включения.
Желаемым техническим результатом является увеличение термоэрозионной стойкости стыка газосборника с жаровой трубой ГТД-110М.
Желаемый технический результат достигается тем, что стык газосборника с жаровой трубой ГТД-110М содержит изностойкое покрытие, выполненное толщиной 150-200 мкм и содержащее твердосплавные включения.
Предлагаемое в настоящей полезной модели износостойкое покрытие позволяет повысить термоэрозионную стойкость стыка газосборника с жаровой трубой ГТД-110М. Для этого покрытие наносится толщиной 150-200 мкм, что позволяет сохранять покрытию прочностные свойства при фреттинг износе. За счет твердосплавных включений покрытие не изнашивается при термоэрозионном воздействии.
Примером являются жаровые трубы газовой турбины ГТД-110М, выполненные из ЭП648, на стыки газосборников с жаровыми трубами ГТД-110М нанесено износостойкое покрытие толщиной 180-200 мкм. Термоэрозионный износ стыка не выявлен по сравнению с ненапыленными.