"ВИЛС" повысил эксплуатационные характеристики моноколес для газотурбинных двигателей

АО "РТ-Проектные технологии", 17 апреля 2018 года

«Всероссийский институт легких сплавов» (входит в Ростех, является стратегическим металлургическим предприятием) разработал новую технологию изготовления биметаллических деталей моноколес из жаропрочных титановых сплавов с применением метода горячего изостатического прессования (ГИП). Эта разработка позволила существенно повысить эксплуатационные характеристики моноколес для газотурбинных двигателей (ГТД), применяемых при строительстве военной и гражданской авиации, а также наземной техники.

Моноколесо представляет собой диск ГТД, изготовленный вместе с лопатками, соответственно, выпускается единая неразъемная деталь. Новый комбинированный деформационный технологический процесс ее производства включает ковку, ГИП и горячую объемную штамповку. Такой подход позволил изготовить моноколесо из композиции двух жаропрочных титановых сплавов с дифференцированной структурой. Дисковая часть была получена из сплава ВТ8, а лопаточная часть – из сплава ВТ25У. 

В обеих зонах заготовки моноколеса из композиции сплавов ВТ8 – ВТ25У удалось получить функционально-дифференцированную структуру: в дисковой зоне величина макрозерна соответствует 5-му баллу, в лопаточной зоне – 2-3-му баллу стандартной шкалы макроструктур. Микроструктура в дисковой зоне соответствует 2–2а типу дисковой шкалы, в лопаточной зоне – 2-му типу стандартной лопаточной шкалы микроструктур (α+β) титановых сплавов.

Переходная зона моноколеса представляет собой зону высококачественного диффузионного соединения, без инородных включений и дефектов, связанных с нарушением сплошности материала. Соответствуют требованиям технического задания показатели конструкционной прочности, длительной прочности при повышенных температурах, а также выносливости на надрезанных образцах и трещиностойкости для различных зон и направлений заготовки моноколеса из композиции сплавов ВТ8 – ВТ25У. Результаты испытаний механических свойств при 20ºС и при повышенных температурах во всех зонах моноколеса из композиции сплавов ВТ8 – ВТ25У также стабильно соответствуют требованиям ТЗ. 

Как пояснил ведущий инженер-технолог «ВИЛС» Павел Клевков: «Сейчас наиболее распространенным способом изготовления моноколес является их фрезерование из единой кованой или штампованной заготовки. Существенный недостаток этого способа заключается в невозможности получения оптимальной функционально-дифференцированной структуры в дисковой и лопаточной частях изделия. Такая структура необходима для повышения эксплуатационных характеристик. Кроме того, в процессе эксплуатации дисковая и лопаточная части моноколеса обычно работают при разных температурах. При этом вся деталь изготавливается из титанового сплава с повышенной жаропрочностью, соответствующей максимальной рабочей температуре. Новый комбинированный деформационный технологический процесс изготовления моноколеса с применением метода ГИП позволяет устранить эти недостатки». 

Доклад о новой технологии был представлен ведущим инженером-технологом «ВИЛС» Павлом Клевковым на III Международном форуме двигателестроения, который проходил в Москве с 4 по 6 апреля 2018 года. Организатором форума выступило АО «ОДК», устроителем – Ассоциация «Союз авиационного двигателестроения» (АССАД). В рамках мероприятия прошел научно-технический конгресс, на котором были рассмотрены вопросы создания и производства двигателей различного назначения, проблемные вопросы их жизненного цикла, вопросы создания новых материалов, технологических процессов  и оборудования. Предприятия двигателестроения, в том числе «ВИЛС», представили передовую продукцию и новейшие разработки на выставке форума.

Справка. Термин «моноколесо» используют российские конструктора-разработчики. Зарубежные специалисты называют соответствующую деталь «блиск» (англ. bladed disk). Наряду с производством монолитного диска с лопатками существует технология, по которой лопатки изготавливаются отдельно и вставляются в специальные пазы в массивной ободной части диска, что утяжеляет изделие и делает его менее надежным.

ОАО «ВИЛС» – стратегическое предприятие в области создания новых технологий и производства металлургической продукции из специальных сплавов. Обладает замкнутым металлургическим производственным циклом, интегрированным с испытательной и исследовательской базой. В инновационном портфеле института находится 100 патентов. Научные кадры и производственные мощности сосредоточены на единой площадке в Москве. Крупнейшим акционером «ВИЛС» является дочерняя структура Ростеха – АО «РТ-Проектные технологии».

АО «РТ-Проектные технологии» входит в состав Госкорпорации «Ростех» как Центр компетенций по управлению непрофильными и проблемными активами Корпорации. Головной офис размещается в г. Москве. Генеральный директор Ярош Сергей Николаевич


Сообщения компаний:

Минпромторг и Росавиация оценили организацию производства авиадвигателя ПД-8 на ОДК-Сатурн
АО "ОДК"

МАИ и КНИТУ-КАИ заключили соглашение о стратегическом сотрудничестве
Московский авиационный институт

Более 1600 инженеров ОАК прошли повышение квалификации в МАИ
Московский авиационный институт

В аэропорту Внуково прошла конференция по готовности к осенне-зимнему периоду
АО "Международный аэропорт "Внуково"

Международный аэропорт «Казань» первым в России установил автоматические системы пожаротушения на транспортные средства и специальную аэродромную технику
АО "Международный аэропорт "Казань"

Аэропорт Красноярск возглавил Игорь Ивлиев
Международный аэропорт Красноярск

Базовый перевозчик аэропорта Домодедово — авиакомпания S7 Airlines — приступает к ежедневному выполнению рейсов в Дубай (аэропорт Аль Мактум)
Московский аэропорт Домодедово

Беспилотная транспортная система С-76 вышла на первый этап сертификации
ПАО "ОАК"

Ростех открыл первые Российские центры технической приемки в Китае
Госкорпорация Ростех

Аэропорт «Гагарин» переходит на зимнее расписание
АО УК "Аэропорты Регионов"

В международном аэропорту Хабаровск стартует осенне-зимняя навигация полетов
АО "Хабаровский аэропорт"

Международный аэропорт Владивосток сообщает о переходе на зимнее расписание
АО "Международный аэропорт Владивосток"

Аэропорт Елизово переходит на осенне-зимнее расписание
АО УК "Аэропорты Регионов"

Новая ливрея авиакомпании «Ямал» в Домодедово
Московский аэропорт Домодедово

AZUR air переходит на зимнее расписание полетов
Авиакомпания AZUR air

Завершено изготовление второго опытного образца самолета Як-130М
ПАО "ОАК"

Геоскан подтвердил возможность приема сигналов АЗН-В на кубсаты от воздушных судов на малых и больших высотах
ГК "Геоскан"

Red Wings открыла продажи на рейсы из Екатеринбурга в Горно-Алтайск и Томск на 2026 год
АО "Ред Вингс"

Ил-114-300 проходит летные испытания на Алтае
Госкорпорация Ростех

Аэропорт Сургут переходит на зимнее расписание полетов
Международный аэропорт Сургут