Abstract

Purpose of work. Improving the quality of manufacturing of blanks of compressor blades from titanium alloys by precision stamping.
 Research methods and equipment. The research was carried out by precise stamping of blade blanks from the VT8 titanium alloy of the compressor of the D-436 aircraft engine at various temperatures of deformation.
 Precise stamping of parts was carried out in one tool stroke from a preliminary blank obtained by extrusion from a rod with a diameter of 30 mm.
 The research of the surface of the workpiece was carried out after processing by X-ray spectral analysis on a JSM6360LA scanning electron microscope.
 Microhardness was measured on a PMT-3 device at a load of 50 g.
 Investigations by precision stamping were also carried out on blades made of the OTCh-1 alloy of the input guide vane of the HPC of the D-136 helicopter engine and on the rotor blades of the compressor of the D-36 aircraft engine made of VT3-1 titanium alloy.
 The obtained results. It is shown that the conditions of deformation of a titanium alloy blade blank by precise stamping have a significant effect on the quality of its surface (macrostructure and microstructure). The deformation temperature of the metal affects the macrostructure and microstructure of the surface during precision stamping of blades from titanium alloys.
 Scientific novelty. It has been established that during precise stamping of blade blanks from titanium alloys, the deformation temperature has a significant effect on the quality of their surface. The values of the deformation temperature are determined, which provide a significant level of quality of the surface of the airfoil of the blades with precise stamping.
 Practical value. The results obtained made it possible to develop multi-pass stamping of blade blanks from titanium alloys, when fractional deformation in one pass is applied, not exceeding 30%.
 The heating temperature of the intermediate billet for deformation should be as close as possible to Тm within ± 10 °С.

Highlights

  • На рис. 3 представлена макроструктура поверхности пера рабочих лопаток компрессора из сплава ВТ8, полученных точной штамповкой с наличием тонких блестящих полос как со стороны спинки, так и со стороны корыта

  • It has been established that during precise stamping of blade blanks from titanium alloys, the deformation temperature has a significant effect on the quality of their surface

Read more

Summary

Анализ исследований и публикаций

Сопротивление деформации титановых сплавов резко меняется при изменении температуры деформации, например, понижение температуры деформации сплава ВТ5 с 1000 °С до 950 °С повышает удельные усилия с 170 МН/м2до 400 МН/м2, т.е. примерно в 2,5 раза [2]. В связи с этим, при ковке титановых сплавов на молоте необходимо применять давление в 4...6 раз выше, чем при статической обработке, и при этом также на 10...20 % снижается пластичность сплава. Структура титановых сплавов в отличие от стали, не претерпевает существенного изменения при термической обработке и не может быть ею исправлена. В таблице 1 [2] для сплава ВТ3-1 с различной структурой и режимом термообработки представлены пределы выносливости при комнатной температуре и температуре 450 °С, определенные на прутках диаметрами 14...35 мм, которые подтверждают, что равноосная структура І типа дает наибольшие значения предела выносливости. 1. Основные типы микроструктуры двухфазных титановых сплавов, полученной в различных условиях деформации: I тип – равноосная α+β; II тип – корзиночного плетения; III тип – грубоигольчатая. Длительно работающих в условия растягивающих напряжений при повышенных температурах (диски, проставки и др.), необходима структура корзиночного плетения Такая структура может быть получена при штамповке с нагревом в β- области и последующей деформации со степенью 50...70 % за последний нагрев и окончательной деформации в α+β- области (но не ниже 850 °С)

Вид образца гладкий с надрезом
Список литературы
Full Text
Published version (Free)

Talk to us

Join us for a 30 min session where you can share your feedback and ask us any queries you have

Schedule a call