РУС / ENG

Оборудование для выщелачивания

 

Технологический комплекс по обработке турбинных лопаток

Технологический комплекс по обработке турбинных лопаток.

 Комплекс предназначен для очистки внутренних поверхностей лопаток турбин от остатков литейных керамических стержней в литейных производствах. Агрегат используется для обработки изделий в химически активной среде (щелочной).

Комплекс оснащен датчиками, приборами и исполнительными механизмами для вывода его на рабочий режим, поддержания рабочих параметров в необходимых пределах, создания необходимых условий для эффективного удаления керамических стержней отливок и охлаждения до температур, позволяющих производить выгрузку - загрузку обрабатываемых изделий.

Установка разработана и произведена в соответствии с требованиями российских нормативных документов по стандартизации и безопасности жизнедеятельности, обеспечивающих безопасную эксплуатацию в условиях высоких температур и давлений при наличии агрессивной среды.

ОАО "Авиадвигатель" (г. Самара) в 2015 году проведено "Технологическое опробирование удаления керамических стержней из турбинных лопаток ТНД и ТВД на оборудовании разработчика ПАО "Электромеханика" г. Ржев"

ТЕХНИЧЕСКИЙ ОТЧЕТ №541/15-5468

Работа по удалению керамических стержней на основе плавленого кварца и электрокорунда  производилась на следующих отливках турбинных лопаток:

- ОП100-04-1606 «Блок сопловых лопаток ТНД  6 ступени» (плавленый кварц);

- ОП100-04-2052 «Сопловая лопатка ТВД  2 ступени» (электрокорунд без АСД-4);

- 100-04-8321 «Рабочая лопатка ТВД 1 ступени» (электрокорунд с АСД-4);

- 94-04-1610 «Рабочая лопатка ТВД 1 ступени» (электрокорунд с АСД-4);

- 87-04-202 «Рабочая лопатка ТВД 2 ступени» (электрокорунд с АСД-4).

Технологический комплекс по обработке турбинных лопаток и разработанная в ОАО «Электромеханика» технология позволяют уверенно удалять керамические стержни любой конструкции и из любого состава, применяемого, как в ОАО «Авиадвигатель», так и в ОАО «ПМЗ» за один цикл продолжительностью около 8 часов.

Отливки лопаток, прошедшие обработку на технологическом комплексе, не подвергаются химическому окислению и растраву поверхностей, имеют традиционный товарный вид с классическим серым цветом.

Технологический контроль отливок лопаток после выполнения операции по удалению стержней проводился в ОАО «Авиадвигатель» в соответствии с установленными требованиями.

Контроль на полноту удаления керамических стержней производился методом рентгенографического и видеоэндоскопического контролей, а также методом рентгеновской компьютерной томографии на томографе модели ХТН 450LC

Металлографическими исследованиями установлено полное отсутствие следов химического растрава, как на наружных, так и на внутренних поверхностях отливок лопаток из сплавов ВЖЛ12У-ВИ, ЖС6У-ВИ, ЖС32-ВИ и ВЖМ 4, вне зависимости от кратности обработки.

Совместно с техническими специалистами ПАО «Электромеханика» выбрана следующая оптимальная комплектация технологического комплекса по обработке турбинных лопаток, отвечающая требованиям производства ОАО «Авиадвигатель»:

- силовой агрегат для обработки лопаток турбин АГ-45 с двумя реакторами;

- две 2-х секционных ванны для нейтрализации щелочного раствора, предварительной и окончательной промывки отливок лопаток в горячей и холодной воде, а также для обработки лопаток в водном растворе кислоты;

- установка типа «Посейдон» для струйной обработки внутренних полостей отливок лопаток под давлением 25 – 27 МПа;

- шкаф сушильный до температуры 2000С для удаления следов воды из внутренних полостей отливок лопаток перед проведением рентгенографического контроля;

- плита электрическая для приготовления пересыщенного раствора щёлочи;

- манипулятор консольного типа с грузоподъёмностью до 120 кг.

Приобретение технологического комплекса по обработке турбинных лопаток позволяет решить, как производственные, так и экологические проблемы, связанные с применением вредного для персонала бифторида калия, снять вопросы по его утилизации.

Таблица 1 – Перечень отливок турбинных лопаток в эксперименте

Шифр отливки

Наименование

отливок лопаток

Марка сплава

Количество

лопаток

Состав стержневой керамики

ОП100-04-1606

Блок сопловых лопаток ТНД 6 ступени

ВЖЛ12У-ВИ

3

«MP-03»

(опытный)

ОП100-04-2052

Сопловая лопатка ТВД

2 ступени

ЖС6У-ВИ

3

№4 (по ТИ 602.25214.00015)

100-04-8321

Рабочая лопатка ТВД

1 ступени

ВЖМ 4-ВИ

2

«АТМ»

(по п.6а ИП-509)

94-04-1610

Рабочая лопатка ТВД

1 ступени

ЖС32-ВИ

1

«АТ»

(по п.6 ИП-509)

87-04-202

Рабочая лопатка ТВД

2 ступени

ЖС32-ВИ

1

«АТ»

(по п.6 ИП-509)

 Таблица 2 - Состав керамических масс для стержней

 

Наименование и

марка материалов

Состав керамических масс для стержней, %

Состав

№4

для

 100-04-2052

Состав

«АТМ»

для

100-04-8321

Состав

«АТ»

для

94-04-1610

Состав

«АТ»

для

87-04-202

Состав

«МР-03»

для

100-04-1606

Электрокорунд F100 или F120 (№12,№10)

-

-

25,0

25,0

-

Электрокорунд F230 (М63)

35,0

34,0

40,0

40,0

-

Электрокорунд F280 (М50)

26,0

25,0

-

Электрокорунд F360 (М40)

20,0

19,5

-

-

-

Электрокорунд F400 или F500 (М28,М20)

-

-

25,0

25,0

-

Электрокорунд F800 (М10)

14,5

14,5

5,0

5,0

-

Электрокорунд F1000 (М7)

-

-

-

Электрокорунд F1200 (М5)

1,0

1,0

-

-

-

Порошок алюминиевый (АСД-4)

-

5,0

4,0

4,0

-

Диоксид титана (TiO2)

-

1,0

1,0

1,0

-

Карбид кремния

3,5

-

-

-

-

Этилсиликат 40

0,5

-

-

-

-

Кварц молотый пылевидный

-

10,0

-

2,0

-

Пластификатор ПП-10

15,0-  17,0

-

15,0-16,0

15,0-16,0

-

Пластификатор «Paracera», Австрия

-

17,0-19,0

-

-

-

Кварц плавленый 270F

-

-

-

-

39,07

Кварц плавленый 325FB

-

-

-

-

39,67

Кварц плавленый 120FCC

-

-

-

-

3,02

Электрокорунд 600

-

-

-

-

0,71

Циркон 5

-

-

-

-

0,54

Циркон 10

-

-

-

-

0,51

Циркон 325

-

-

-

-

1,05

Бентонит L

-

-

-

-

0,29

Кремнезём коллоидный ED41

-

-

-

-

0,03

Диоксид магния 200 (MgO)

-

-

-

-

0,03

Пластификатор «Clan Ceramic CCC»

-

-

-

-

15,08

 

 

 


Назад