кие напряжения и процессы
малоцикловой усталости (МЦУ) и МИЧ умести, вызванные перепадом
давления внутри и вне камеры. Т. е. П°Л псплавы
здесь должны обладать низким коэффициентом термичес-°ого расширения (КТР),
хорошим сопротивлением МЦУ и ползучести при° температурах 800... 1000 °С,
хорошей деформируемостью и свариваемостью.
Направляющие (сопловые)
стационарные лопатки. Эти лопатки на выходе из камеры сгорания
ускоряют горячий рабочий поток газов и разворачивают его под нужным углом
для входа в рабочую часть турбины. Так как здесь работы газ не
совершает, то его температура снижается только за счет подаваемого
компрессором воздуха, а так как температура газов превышает
температуру плавления металла лопаток, требуется их охлаждение.
Равномерное охлаждение практически неосуществимо, и в лопатках возникают
термические напряжения, вызывающие МЦУ и усталостное растрескивание.
Давление потока газов вызывает высокотемпературную ползучесть металла,
который должен обладать высоким сопротивлением ползучести.
Рабочие лопатки.
Эти лопатки служат для превращения кинетической энергии газов
в работу турбины — ее силовых устройств и привода компрессора. Они состоят
из лопасти (пера) и замка («ласточкина хвоста»), закрепляющего
лопатку в ободе турбинного диска. Часто лопатки имеют еще и промежуточный
участок — «голень». Между «голенями» помещают устройства для гашения
колебаний лопаток. В конструкциях лопаток предусматриваются конвекционное
и пленочное охлаждение. Перепад температур между газом и лопатками здесь
ниже, чем в случае сопловых лопаток.
Рабочие лопатки, в отличие от
сопловых, испытывают сильные центробежные нагрузки. Центробежное
ускорение на полувысоте лопатки в Ю... ЮО тыс. раз превышает ускорение
силы тяжести. В промышленных ГТУ центробежные напряжения в лопатках
составляют около 70 МПа, а 8 авиадвигателях - около 250...300
МПа. Эти напряжения вызывают высокотемпературную ползучесть материала
лопаток.
Перемещение рабочих лопаток в
пространстве с прерывистым газовым потоком в зоне сопловых лопаток
может вызвать явление много-йикловой усталости, а необходимость пуска и
остановки авиадвигателя приводит к малоцикловой усталости, при которой в
большинстве случаев разрушение проходит по телу зерна.
временные двигатели
характеризуются высокой интенсивностью из-я температуры газа при запусках,
увеличением частоты вращения