Search academic texts

Information × Registration Number 0825U001073, PhD dissertation Status Доктор філософії Date 06-05-2025 popup.evolution . Title Development of complex modification technology of nickel-based superalloy for large-scale blades of aircraft gas turbine engines Author Serhii Danylov, popup.head Valeriy Naumyk popup.opponent Yulia Kvasnitska popup.opponent Vadym Y. Selivorstov popup.review Serhii A. Vodennikov popup.review Olexander A. Glotka Description Дисертація присвячена дослідженню впливу металургійних процесів на структуру й властивості жароміцного литва, що використовується при виготовленні великогабаритних лопаток газотурбінних авіаційних двигунів. Було встановлено, що довговічність великогабаритних лопаток газотурбінних авіаційних двигунів визначається пластичністю використовуваних сплавів, наряду з типовими опором повзучості та циклічній втомі. Саме пластичність впливає на здатність матеріалу релаксувати локальні напруження, чинити опір зародженню та поширенню тріщин, протистояти термічній втомі та міжзеренному руйнуванню й відповідно забезпечувати в лопатках інтенсивну протидію руйнуванню під впливом високого рівня статичних, динамічних і циклічних навантажень в умовах підвищених температур експлуатації. В результаті виконання дисертаційної роботи було вирішено актуальну науково-прикладну задачу – покращення структури та властивостей виливків жароміцного литва, що використовуються при виготовленні великогабаритних лопаток газотурбінних авіаційних двигунів. Наукова новизна роботи полягає у встановлено закономірності формування раціональної структури, яка забезпечує підвищення властивостей виливків із жароміцного нікелевого сплаву ЖС3ДК-ВІ, отриманих з використанням комплексного модифікування – (0,05%Ti(C,N)+0,01%Y+5%CoAl2O4), гарячого ізостатичного пресування та термічної обробки. Вперше отримано структури жароміцного нікелевого сплаву ЖС3ДК-ВІ, сформовані під одночасним впливом інокулювальної дії керамічної форми, виготовленої з використанням алюмінату кобальту та об’ємного модифікування карбонітридами титану й поверхнево активним елементом – ітрієм, котрі характеризувалися зміною морфології карбідної складової із шрифтової на глобулярну, дрібнодисперсністю карбонітридних включень, сприятливою морфологією інтерметалідної γ΄-фази та їх рівномірним розподілом, що підтверджено методами оптичної й електронної мікроскопії. Вперше встановлено склад комплексного модифікатору для отримання крупногабаритних виливків із жароміцного сплаву та визначено раціональну кількість його складових – (0,05%Ti(C,N)+0,01%Y+5%CoAl2O4). Розроблено технологію введення його у нікелевий розплав, визначено характер зміни структурного стану жароміцного сплаву під дією модифікатору та механічних властивостей – підвищено показники пластичності й ударної в’язкості, тривалу міцність у порівнянні із сплавом, що отриманий за серійною технологією вакуумного рівновісного литва. Вперше отримано відомості щодо впливу комплексного застосування модифікаторів різного механізму дії на втомні характеристики зразків жароміцного нікелевого сплаву ЖС3ДК-ВІ та визначено границю витривалості σ-1 при багатоциклових втомних випробуваннях, що дозволило розширити уявлення про вплив комплексного модифікування на втомну витривалість виливків із відповідального жароміцного литва. Практичне значення одержаних результатів полягає у значному покращенні рівня ударної в’язкості та часу до високотемпературного руйнування жароміцного нікелевого сплаву, що дозволило провести промислове опробування та розробити рекомендації із виплавлення великогабаритних робочих лопаток 2 ст., 3 ст., 4 ст. турбіни вентилятору авіаційного двигуна Д18-Т зі сплаву ЖС3ДК-ВІ із застосуванням комплексного модифікатору на основі (Ti(C,N)+Y+CoAl2O4) в умовах серійного виробництва авіаційноі техніки. Registration Date 2025-03-31 popup.nrat_date 2025-03-31 Close