Конференції

ЕЛЕКТРОПРОМЕНЕВІ ТА ПЛАЗМОВІ ЖАРОСТІЙКІ Й ТЕРМОБАР’ЄРНІ ПОКРИТТЯ, ОСАДЖЕНІ НА ЛОПАТКИ ТУРБІН З ВИКОРИСТАННЯМ ЛИТИХ І ПОРОШКОВИХ СПЛАВІВ Ni(Co)CrAlY(Sі), ОТРИМАНИХ МЕТОДОМ ЕЛЕКТРОННО-ПРОМЕНЕВОЇ ПЛАВКИ
ІІІ. ОСОБЛИВОСТІ ФОРМУВАННЯ, СТРУКТУРА, ХІМІЧНИЙ ТА ФАЗОВИЙ СКЛАД  КОНДЕНСОВАНИХ З ПАРОВОЇ ФАЗИ ТЕПЛОБАР’ЄРНИХ ПОКРИТТІВ Nі(Cо)CrAlY/ZrO2–Y2O3,  ОСАДЖЕНИХ ЗА ОДИН ТЕХНОЛОГІЧНИЙ ЦИКЛ

 
І.М.Гречанюк 1,
 
Ю.Н. Євтерев 2,
 
В.Г. Гречанюк 3,
 
Т.О. Пріхна 4,
  
В.І. Гоц 3,
   
О.В. Маценко 3
 

1 Інститут проблем матеріалознавства ім. І. М. Францевича НАН України , вул. Омеляна Пріцака, 3, Київ, 03142, Україна
2 ДП “Івченко-Прогрес”, вул. Іванова, 2, Запоріжжя, 69068, Україна
3 Київский національний університет будівництва та архітектури, просп. Повітрофлотський, 31, Київ, 03037, Україна
4 Інститут надтвердих матеріалів ім. В.М.Бакуля НАНУ, Київ, Україна
eltechnic777@ukr.net

Порошкова металургія - Київ: ІПМ ім.І.М.Францевича НАН України, 2022, #05/06
http://www.materials.kiev.ua/article/3439

Анотація

Для нанесення термобар’єрних покриттів (ТБП) на лопатки турбін використовують різні фізичні та хімічні методи осадження, причому операції, направлені на формування дифузійного бар’єрного шару, є окремим технологічним процесом, що збільшує час нанесення покриття і, відповідно, збільшує енергозатрати при виробництві турбін. У роботі досліджено формування бар’єрних шарів на межах “основний матеріал лопатки / жаростійкий металевий шар” і “жаростійкий металевий шар / керамічний шар” при використанні методу суміщення технологічних процесів їх нанесення. Досліджено структуру, хімічний та фазовий склад ТБП на межі метал / кераміка (сплави NiCrAlY, CoCrAlY / керамікa ZrO2–(6–8)% (мас.) Y2O3, осаджених за один технологічний цикл. Об’єктами досліджень були зразки, вирізані з лопаток зі сплаву ЖС26-ВІ направленої кристалізації. Для нанесення покриттів на лопатки використовували сплави NiCrAlY та CoCrAlY. Експерименти проводили на установках Л2 та  УЭ-159 на підприємствах ДП “Івченко-Прогрес” (м. Запоріжжя) і НДП “Елтехмаш” (м. Вінниця). Досліджено особливості формування дифузійного бар’єрного шару на межі метал / кераміка в умовах, коли лопатки, попередньо нагріті до температури 900 ± 30 °С, витримували деякий час над поверхнею керамічного матеріалу ZrO2–(6–8)% (мас.) Y2O3 за температури 2600 ± 50 °С. Встановлено, що в залежності від часу витримки на межі металевого і керамічного шарів формується дифузійний бар’єрний шар, який суттєво відрізняється за морфологією і хімічним складом від основних шарів ТБП. Визначено хімічний та фазовий склад дифузійного бар’єрного шару залежно від умов нанесення ТБП. За результатами термоциклічних досліджень лопаток з покриттям розроблено технологічні режими нанесення покриттів для формування оптимального за складом і структурою дифузійного бар’єрного шару.


ДИФУЗІЙНИЙ БАР’ЄРНИЙ ШАР, ЖАРОСТІЙКІ ПОКРИТТЯ NI(СО)CRALY, СТРУКТУРА, ТЕРМОБАР’ЄРНІ ПОКРИТТЯ МЕТАЛ / КЕРАМІКА, ХІМІЧНИЙ ТА ФАЗОВИЙ СКЛАД ПОКРИТТІВ