Розробка комплексної технології та устаткування для високоенергетичного електроімпульсного зміцнення титанових деталей авіаційних двигунів - Автореферат
Виявлення закономірностей у зміні міцністних характеристик титанових сплавів. Дослідження фізико-механічних властивостей поверхневого шару робочих лопаток компресора газотурбінного двигуна. Розробка технології виготовлення деталей із титанових сплавів.
Аннотация к работе
Автореферат дисертації на здобуття наукового ступеня кандидата технічних наук Розробка комплексної технології та устаткування для високоенергетичного електроімпульсного зміцнення титанових деталей авіаційних двигунівЦьому сприяють також полегшені умови пластичного плину металу в поверхневому шарі в порівнянні із серцевиною деталі (полегшений вихід дислокації і вакансій на поверхню, менше потрібно енергії для генерування дислокації джерелами Франка-Ріда) і послаблююча дія на метал поверхневого шару екструзії і інтрузії. Однієї з таких технологій є технологія високоенергетичного электроімпульсного зміцнення, оскільки вона здатна разом з іншими, традиційно застосовуваними методами зміцнення істотно підвищити експлуатаційні властивості деталей. Для досягнення поставленої мети необхідно вирішити наступні задачі: 1. дослідити механізм зміцнення титанових сплавів методом ВЕІО, спрямований на виявлення основних закономірностей у зміні міцністних характеристик досліджуваних матеріалів. 3. дослідити фізико-механічні властивості поверхневого шару робочих лопаток компресора ГТД з врахуванням оцінки: - впливу поверхневого зміцнення та стійкості остаточних напружень на межу витривалості титанових сплавів; В результаті комплексних теоретичних і експериментальних досліджень розроблене високоефективне технологічне устаткування для високоенергетичного електроімпульсного зміцнення деталей авіаційних двигунів, що дозволяє на практиці за рахунок застосування оптимальної комплексної технології обробки підвищити границю витривалості деталей з титанових сплавів на 17...20%Розроблено методику інженерного розрахунку технологічних параметрів процесу високоенергетичної електроімпульсної обробки титанових сплавів ВТ3-1, ВТ-6, ОТ-4, що застосовуються в авіадвигунобудуванні для виготовлення лопаток компресора. Викладена методика дозволяє розрахувати основні часові й енергетичні параметри технологічного процесу ВЕІО. Розроблено чисельну реалізацію математичної моделі процесу теплообміну при ВЕІО, що дозволяє виявити граничні значення енергетичних параметрів, при яких можливі припалення і структурні перетворення в матеріалі деталі. Модель також дозволяє виявити найбільш підданому перегріву області деталей, що піддаються ВЕІО і таким чином виключити можливість браку на операціях зміцнення, а також вдосконалити значення енергетичних параметрів процесу. Модель дозволяє розраховувати температурні поля для деталей будь-якої складності.