Коррозионностойкие сплавы [3, 4]
Эти сплавы предназначены для
лопаток, стационарных энергетических ГТУ, в которых температура газа на
входе в турбину (750...950 °С) значительно ниже, чем в авиационных
ГТД, а ресурс должен быть выше (20...50 тыс. ч) в условиях
коррозионно-активных сред, т. е. солевой и газовой коррозии. В этих
сплавах хром увеличен до 12...16 % при соотношении [Ti]/[A1] =
0,7...1,0 и сумме (W + Мо + Та) = 6,5... 11,0%. Кислорода в них должно
быть не более (8...10) • Ю-4 %, серы - д0 (6...7) •
Ю-4 %. Лопатки из этих сплавов получают во всех трех
структурных вариантах: РК, НК и МК. В зарубежных сплавах обычно
присутствует Та (1,5...5,0 %). В российских сплавах этот дорогой
элемент либо отсутствует, либо его не более 0,5 %. В России (ВИАМ)
разработан целый ряд этих сплавов - ЗМИ-ЗУ, ЦНК-21(РК), ЦНК-7,
ЖСКС-ЦНК), ЦНК-8(МК) и т.п.
Последняя разработка - сплав
ЖСКС-2(МК) - содержит до 1,5% Re, что повышает служебные свойства сплава
до значений = 390 МПа и ojoo° = 200 МПа. Поскольку лопатки ГТУ значительно
крупнее лопаток ГТД, получение МК-лопаток из этих сплавов является
технологически более трудной задачей, чем получение лопаток ГТД из
жаропрочных сплавов. Проектируемая в ВИАМ промышленная установка УВНЭС-5
(с высоким градиентом температуры) позволит получать лопатки длиной
до 250 мм.
Современные продвинутые
дисковые никелевые сплавы [2,5]
Дисковые сплавы делятся на две
основные группы — деформируемые и порошковые.
В современных отечественных ГТУ и
ГТД для дисков используют, в основном, такие деформируемые и
труднодеформируемые сплавы, как ЭИ698-ВД (ХН73МБТЮ), ЭИ698У-ВД
(ХН73МБТЮФ), ЭП742-ИД (ХН62БМКТЮ), ЭК79 (ЭП742У-ИД с повышенным
содержанием W), ЭК79У-ИД (ЭП151-ИД), ЭП152-ИД, ЭП962-ИД, ЭП975-ИД. Если в
сплаве ЭИ698 содержится всего 11...15% Y-фазы, то в других сплавах ее
содержание может достигать 50 %, что затрудняет их деформацию при
традиционном методе изготовления дисков штамповкой заготовки из слитка ВДП
или ЭШП. Сплавы ЭШ52У-ИД, ЭП151У-ИД и ЭП975-ИД предназначены для работы
при температурах соответственно до 700, 850 и 975°С.
