Реєстраційний номер
0224U001110,
(0122U002455)
, Науково-дослідна робота
Назва роботи
IHM-2022/2 Розробка композиційних зносостійких покриттів на поверхні вузлів тертя для авіаційних двигунів військового призначення
Назва етапу роботи
Розробка технологій одержання зносостійких композиційних покриттів на лопатки компресорів газотурбінних двигунів з низьким коефіцієнтом тертя по титановим та хромонікелевим жароміцним сплавам, що працюють в режимі сухого тертя при температурі 500 оС та покриттів на вісі стулок форсажної камери газотурбінного двигуна, стійких в умовах фретингкорозії.
Керівник роботи
Пріхна Тетяна Олексіївна, д.т.н.
Дата реєстрації
17-01-2024
Організація виконавець
Інститут надтвердих матеріалів ім. В. М. Бакуля Національної академії наук України
Опис роботи
Розробка зносостійких композиційних покриттів на лопатки компресорів газотурбінних двигунів з низьким коефіцієнтом тертя по титановим та хромонікелевим жароміцним сплавам, що працюють в режимі сухого тертя при температурі 500 оС та покриттів на вісі
стулок форсажної камери газотурбінного двигуна, стійких в умовах фретинг- корозії, з метою підвищення ефективності роботи двигунів та забезпечення надійного збільшеного міжремонтного ресурсу пар тертя, що зазнають при роботі істотного нагріву та дії циклічних навантажень.
Опис етапу
Методом гарячого пресування виготовлено катоди з Ti2AlC, (Ti,Nb)2AlC, (Ti,Nb)2AlC-(Ti,Nb)3AlC2, Ti2(Al, Sn)C-Ti3(Al, Sn)C2, (Ti,Nb)2(Al,Sn)C. З використання цих катодів отримано нові вакуумно-дугові та магнетронні зносостійкі композиційні покриття на основі МАХ фаз систем Ti,Nb-Al,Sn-C на поверхні вузлів тертя із жароміцних титанових сплавів ВТ8-1 та сталі 15Х16К5Н2МВФАБ-Ш. Покриття мають низький коефіцієнт тертя, високу зносостійкість, електропровідність, гарну адгезію до поверхні і низький рівень фреттинг втоми під час тертя об сталь 58ХНВКТБЮ-ВИ та ШХ15 за температури 500 оС. Покриття були нанесені на лопатки компресора і вісі стулок камери згоряння ГТД та передані на натурні випробування на фахові оборонні підприємства «Івченко-Прогрес» та ТОВ «ЛРЗ «Мотор».
Запропоновано термодинамічну модель зносу керамічних композиційних матеріалів, що використовуються у контактних парах високотемпературного сухого тертя авіаційних двигунів військового призначення. Модель описує процес зносу у вигляді залежності між інваріантами інтенсивності зносу та інваріантами термодинамічного стану матеріалів контакту, геометрії контакту, часу, механічних та фізичних властивостей. Це дозволяє встановлювати приналежність перспективного матеріалу до групи подібних і, таким чином, оперативно прогнозувати характеристики його зносу на основі обмеженої кількості механічних досліджень.
Опис продукції
Автори роботи
Барвіцький Павло Петрович
Карпінос Борис Сергійович
Карпець Мирослав Васильович
Купрін Олександр Сергійович
Локаткіна Анастасія Станіславівна
Мощіль Віктор Євгенович
Осташ Орест Петрович
Подгурська Вікторія Ярославівна
Полікарпова Лілія Олександрівна
Пономарьов Семен Семенович
Присяжна Олена Володимирівна
Свердун Володимир Богданович
Сербенюк Тетяна Богданівна
Чепіль Роман Володимирович
Шатернік Антон Володимирович
Додано/оновлено в НРАТ
2026-06-23