Задача внедрить технологию восстановления лопаток газотурбинного двигателя стала особенно важной после того как иностранные поставщики такого оборудования отказались от его поставок на российский рынок. Ученые новосибирского Академгородка предложили свой вариант решения этой проблемы.
Ученые Института теоретической и прикладной механики СО РАН (ИТПМ) впервые разработали способ восстановления лопаток газотурбинного двигателя с помощью лазерной наплавки, позволяющий предотвратить при этом оплавление края и его деформацию. Этот результат был представлен на семинаре, посвященном обсуждению успешных проектов в сфере создания новых материалов с заданными свойствами, организатором которого выступил Центр Национальной технологической инициативы (НТИ) по новым функциональным материалам.
После того, как иностранные производители авиационной техники ушли с российского рынка, отечественные авиакомпании столкнулись с потребностью продления ресурса своего парка самолетов. Одна из задач в этой области — восстановление изношенных кромок лопаток турбин двигателей. Схожая ситуация сложилась в нефтегазовой промышленности и энергетике, где такие же трудности с закупкой нового импортного оборудования, а значит стала актуальной задача восстановления деталей у уже имеющихся двигателей. Но применяемые технологии сталкиваются с серьезными проблемами наплавки материала на тонкий край пера лопатки, так как это часто приводит к её оплавлению (прогару).
Способ, который создали ученые ИТПМ СО РАН совместно с коллегами из Новосибирского государственного университета, призван решить проблему: по периметру области восстановления пера лопатки предварительно формируют сферические наплавления с использованием металлического или металлокерамического порошка, позволяющие при дальнейшей наплавке предотвратить оплавление тонкого края пера лопатки.
«Помимо этого, у нашего метода есть и другие особенности. В частности его себестоимость, по нашим оценкам, ниже, чем у применяемых сегодня гибридных методов восстановления, и при этом он обеспечивает более прочную связь наносимого материала с лопаткой, повышая износостойкость нанесенного покрытия», — рассказал корреспонденту «Континента Сибирь» младший научный сотрудник лаборатории лазерных технологий ИТПМ СО РАН, кандидат физико-математических наук Михаил Гулов.
На саму технологию получен патент, а ее создатели в настоящее время отрабатывают применение этого метода с несколькими типами материалов, которые используют для восстановления лопаток разных типов двигателей.
Ранее «Континент Сибирь» писал о том, какие механизмы способствуют тому, чтобы изобретения и открытия новосибирских ученых и исследователей работали на нужды промышленности, и какие успешные кейсы в этом направлении есть уже сейчас.