Bliskni integral ishlab chiqarish texnologiyasi

Hozirgi vaqtda xorijiy blisk ishlab chiqarish texnologiyalari quyidagilarni o'z ichiga oladi: payvandlash texnologiyasi, frezalashni qayta ishlash texnologiyasi, aniq zarb bilan tayyorlash texnologiyasi, elektrolitik ishlov berish texnologiyasi va boshqalar. Qabul qilingan texnologik jarayon quyidagilardir: aniqlik bilan zarb qilish + raqamli boshqaruvni qayta ishlash; aniq payvandlash + raqamli boshqaruvni qayta ishlash; yuqori haroratli qotishma aniqlik bilan quyish Blank + issiq izostatik presslash. Uni ishlab chiqarish jarayoni texnologiyasining asosiy qo'llanilishi 1-jadvalda keltirilgan. Qo'shma Shtatlar, Buyuk Britaniya, Rossiya va boshqa rivojlangan mamlakatlar ajralmas blisk ishlab chiqarish sohasida etakchi mavqega ega va ular zamonaviy frezalash uskunalari va payvandlash texnologik uskunalariga ega.

image.png

So'nggi yillarda aerodvigatel pufakchalarini ishlab chiqarish texnologiyasi bo'yicha mahalliy tadqiqotlar ma'lum darajaga yetdi va pog'onalarni to'liq ishlab chiqarish amalga oshirildi. Blisk tuzilishi va ishlab chiqarish jarayonining talablarini tahlil qilish orqali kompozitsion ishlab chiqarish jarayonlarining uy sharoitida ishlatilishi quyidagilarga bo'linadi: bo'sh ishlab chiqarishni shakllantirish, aniq shakllantiruvchi ishlov berish, sirtni polishing, sirtni qayta ishlash va boshqa jarayonlar, har bir jarayon bosqichi turli xil texnologik texnologiyalarga ega. va ko'plab texnologiya texnologiyalari birlashtirilib, turli xil umumiy ishlab chiqarish jarayonlarini hosil qiladi. Shu bilan birga, ularning ba'zilari mahalliy tadqiqot va rivojlanish bosqichida bo'lib, uning jarayoni va asosiy texnologiyalari 2-rasmda keltirilgan.

Shakllarni bo'shatish texnologiyasi

Integratsiyalashgan bliskning aniq bo'shatish texnologiyasi deyarli shakllanish yo'nalishi bo'yicha rivojlanmoqda. Yaqinda shakllanadigan texnologiya materialni qayta ishlash sohasida muhim texnologiyaga aylandi. U arzon narxlardagi, moslashuvchan operatsiya va qisqa bozorga kirish davri xususiyatlariga ega va integral bliskni ishlab chiqarishdagi asosiy fikrlarni hal qiladi. Ishlab chiqarish samaradorligini oshirish va materiallar va energiyani tejash maqsadiga erishish uchun ishlab chiqarish texnologiyasi. Blisks ishlab chiqarishda formalarni bo'shatish texnologiyasi asosan quyidagilarni o'z ichiga oladi: aniq zarb qilish texnologiyasi, aniq quyish texnologiyasi, elektron nurli payvandlash texnologiyasi, chiziqli ishqalanish bilan payvandlash texnologiyasi va boshqalar.

01

Nozik zarb qilish texnologiyasi

Hozirgi vaqtda, aralashtirilgan blisk, bo'shatish usuli sifatida asosan aniq zarb qilish jarayonidan foydalanadi. Ushbu texnologiya nafaqat qimmatbaho metall materiallarni tejashga, qayta ishlash qiyin bo'lgan materiallarni qayta ishlash miqdorini kamaytirishga, balki charchoq kuchini va umumiy bliskning ishlash muddatini yaxshilashga qodir. Zamonaviy aniqlik bilan zarb qilish texnologiyasida, bliskni shakllantirish jarayoni davomida bliss zarbalari aniq ishlab chiqilgan. Pichoqlar va disk kichik chekka bilan qoldirilgan. Pichoqlarning etarlicha deformatsiyasini va shaklini ta'minlash kerak. Izotermik zarb qilish texnologiyasi va superplastik izotermik qolipni zarb qilish texnologiyasining qo'llanilishi superalloy va titanium qotishma kompressor disklarini bo'shatish jarayoni uchun kafolat beradi va mukammal tuzilish va mexanik xususiyatlarga ega bo'ladi.

Amerika Qo'shma Shtatlarining GE kompaniyasi izotermik zarb qilish texnologiyasini qo'llagan holda pichoq bilan kompressorli blisk rotorini ishlab chiqardi, bu esa materialdan foydalanish koeffitsientini 4 baravar oshirdi. Nozik zarb qilingan qismlarning o'lchov aniqligi 0,1 ~ 0,25 mm ga, sirt pürüzlülüğü esa 0,4 ~ 1,6 mm ga etishi mumkin. Mahalliy Baoshan Iron and Steel Co., Ltd titanium qotishma integral bliskining izotermik zarb qilish texnologiyasi bo'yicha chuqur tadqiqotlar olib bordi va zarb chizilgan rasmini soddalashtirish, tozalash, qoliplash, shakllantirish va boshqalarni ishlab chiqdi va shakllantirishni amalga oshirdi. titanium qotishma integral bliskidagi sinov va zarb natijalari shuni ko'rsatdiki, zarbning har bir qismida katlama va boshqa nuqsonlar yo'q va shakli yaxshi.

02

Nozik quyish texnologiyasi

Nozik quyish jarayoni va raqamli simulyatsiya dasturiy ta'minot texnologiyasining yangi rivojlanishi tufayli, ayniqsa metall materiallarni yo'naltirilgan qotish va issiq izostatik presslash nazariyasini chuqur o'rganish, bu quyma qotishmalarining tuzilishi va ishlashini takomillashtirish, quyishni bashorat qilish o'lchamdagi deformatsiya, quyma nuqsonlari va quyish jarayonini optimallashtirish. Borgan sari muhim rol o'ynab, nafaqat quyma qotishma tuzilishi va ishlashini sezilarli darajada yaxshilaydi, balki pichoqning asosiy stress yo'nalishiga perpendikulyar bo'lgan don chegarasi bo'ylab pichoq yuzasidagi charchoq yoriqlari muammosini hal qiladi, pichoq va sirt yorilishini kamaytiradi.

1970-yillarda Qo'shma Shtatlar yo'naltirilgan pichoqlar va tenglashtirilgan nozik taneli uzellar bilan ajralmas blistkalarni quyish jarayoni bo'yicha keng ko'lamli tadqiqotlar olib bordi va Mar2M247 va CM681 yo'naltirilgan qotishma materiallari asosida ikki tomonlama samarali integral blisk to'qimalarining texnologiyasini muvaffaqiyatli amalga oshirdi. blisk pichoqlari yo'naltirilgan ustunli kristall, rulet esa tenglashtirilgan kristaldir.

Milliy aviatsiya materiallari instituti integral bliskni aniq quyish texnologiyasi bo'yicha chuqur tadqiqotlar o'tkazdi, ikki tomonlama qotishma materiallarni tanlashni, integral blisk tuzilishini shakllantirish uslubini, nazorat qilish choralarini, quyish jarayoni parametrlarini va bliskning mexanik xususiyatlariga issiqlik bilan ishlov berishning ta'siri. , Pichoqni qotish jarayonida radiusli harorat gradyanini olish uchun quyish jarayoni uchun maxsus moslama ishlab chiqilgan va 3-rasmda ko'rsatilgandek, turli xil sinov sxemalari orqali 120 mm diametrli va 34 pichoqli turbina bliskini muvaffaqiyatli quyish.

image.png

3-rasm integral bliskning quyma namunasi

03

Elektron nurli payvandlash texnologiyasi

Elektron nurli payvandlash - bu vakuumli yoki vakuumsiz joylashtirilgan payvandlash joylarini bombardimon qilish va hosil bo'lgan issiqlik energiyasidan payvandlashni amalga oshirish uchun tezlashtirilgan va yo'naltirilgan elektron nurlarini ishlatish usuli. Elektron nurli payvandlash metall materiallarni chuqur penetratsiyali payvandlashni osonlashtiradi. U payvand chokining tor tomoni, katta tomonlarning nisbati, kichik payvandlash issiqlik ta'sir qiladigan zonasi, payvandlash jarayoni parametrlarini oson va aniq boshqarish, yaxshi takrorlanuvchanlik va barqarorlikning afzalliklariga ega va tikuvlarni kuzatish, tez oqim kabi avtomatik texnik afzalliklarga ega. burilish va ko'p eritilgan hovuzni payvandlash uni aerokosmik va boshqa sohalarda keng ishlatilishini ta'minlaydi.

Elektron nurli payvandlashning erta rivojlanishi va nisbatan etuk texnologiya tufayli u birinchi marta bliskni ishlab chiqarish jarayonida ishlatilgan. Tegishli ma'lumotlarga ko'ra, EJ200 uchinchi bosqichli fan shilinishi elektron nurlarini payvandlash texnologiyasi bilan yaratilgan birinchi blisk edi. Alohida pichoqlar pichoq halqasiga elektron nur bilan payvandlanadi, so'ngra zarb qilingan va elektrolitik ishlov berilgan disk to'ri va pichoq halqasi payvandlanib, elektron nurlarini payvandlash texnologiyasi bilan ajralmas blisk tuzilishini hosil qiladi.

Xitoyda blissning elektron nurlarini payvandlash jarayoni asosan titanium qotishma materialining bliskiga qo'llaniladi va ko'plab ilmiy-tadqiqot muassasalari bliskni elektron nurlarini payvandlash bo'yicha ko'plab tadqiqot sinovlarini o'tkazdilar. AVIC Shenyang Liming Aero Engine Co., Ltd kompaniyasining texnik markazi TC4 bliskining elektron nurlarini payvandlash jarayonida deformatsiyani boshqarish usuli bo'yicha ko'plab tadqiqotlar o'tkazdi va payvandlash jarayonini optimallashtirish, qattiq fiksatsiya, vakuumli issiqlikni har tomonlama qo'llashni taklif qildi. davolash va elektron nurni mahalliy isitish. Deformatsiyani boshqarish usuli va shu bilan bog'liq tajribalar orqali payvandlash deformatsiyasini samarali boshqaradi va elektron nurli payvandlashning butun strukturasini ishlab chiqarishni amalga oshiradi.

Elektron nurli payvandlash blisk texnologiyasi yuqori barqarorligi tufayli mahalliy blisk ishlab chiqarish sohasida keng qo'llanilgan, ammo uning cheklanganligi shundaki, u faqat titanium qotishma pufaklarini payvandlash jarayonida va yuqori haroratli qotishma pufakchalarini payvandlashda mos keladi. . Katta texnik kamchiliklar mavjud va chuqurroq tadqiqotlar o'tkazish zarur.