Введення
Розвитку і вдосконаленню виробництва сприяє дбайливе ставлення до матеріалів, екологія металу, зменшення витрат праці на основі широкого впровадження автоматизації, а також комплексною і часткової механізації виробничих процесів, поліпшення якості продукції.
Зварювання металів - один з найбільш прогресивних методів обробки металів, що відповідають багатьом основним завданням техніки.
Зварювані конструкції найбільш трудомісткі при виготовленні. Застосування зварювання дозволило значно спростити процеси виробництва металоконструкцій, виконаних раннє клепкою, створити нові принципи виготовлення арматури споруд із залізобетону.
Зварювальні роботи проводяться за допомогою зварювально-дугових автоматів і різного роду механізованих пристосувань, за допомогою автоматизованих процесів контактного зварювання. Зварювання представляє собою високопродуктивний процес, що дозволяє безперервно покращувати трудомісткість виготовлення виробів при поліпшенні якості. Зварювання як процес виготовлення нероз'ємного з'єднання знаходить широке застосування при виготовленні металургійного, ковальсько-пресового, хімічного і енергетичного обладнання, в с/г та транспортному машинобудуванні, в виробництві будівельних та інших конструкцій.
Прискорений розвиток зварювального виробництва викликає швидке зростання чисельності кадрів зварників, що працюють у різних галузях народного господарства, а також постійне підвищення вимог до рівня їх теоретичних знань та практичної підготовки.
1. Опис конструкції, призначення і умови роботи зварного вузла
У сучасних газотурбінних двигунах застосовуються осьові газові турбіни. Кількість ступенів турбін залежить від величини спрацьовували теплоперепада і його розподілу по щаблях. Ступінь досконалості турбіни характеризується її ККД, який зазвичай досягає 0,9 ... 0,92. Таке значення ККД мають багатоступінчасті турбіни. Їхні робочі лопатки забезпечені полицями і лабіринтовими ущільненнями, що зменшують перетікання газу через радіальні зазори.
Корпус є складовою частиною статора газотурбінного двигуна (ГТД), він встановлюється в корпусі радіального компресора.
Призначення корпусу:
1. Проживання в ньому трьох паяних металокерамічних обойм. Обойми виготовляються пайкою в контейнері з продувкою Аr в камерних печах типу KS-200. В якості припою використовується припой ВПр, композиції Ni = 28 ... 30%, Mn = 28 ... 30%, Зі = 4 ... 6%, Сі інше, з температурою пайки Т п = 1040 ... 1070 В° С. Конструктивне призначення обойми ущільнення - запобігання взаємних перетоків газу та стисненого повітря між першим ступенем турбіни і компресором.
При обертанні крильчатки в ущільненні обойм нарізаються лабіринти.
2. Розміщення сильфона, який забезпечує герметичність порожнини компресора від порожнини турбіни, при цьому компенсує можливі осьові теплові переміщення.
3. Приварені пластини забезпечують у сукупності з деталлю поз. 4 спрямовану подачу повітря з компресора в кореневе перетин робочих лопаток з метою зниження температури і полегшення умов роботи матеріалу, забезпечення аропрочності рівній, Г 975 50 = 200 Н/м (20 кг/см 2 ), тобто матеріал лопаток: жароміцний нікелевий сплав в відповідно до ТУ повинен забезпечувати при t В° = 975 В° C; протягом 50 годин навантаження, яка створює напругу 200 Н/м 2 .
Конструкційні матеріали для виготовлення зварного вузла обрані виходячи з умов експлуатації:
1. Елементи вузла розташований поблизу компресора і омивані стисненим повітрям при тиску 2,5 - 30 атм. при температурі порядку 350 В° С виготовляються з хромової корозійної стали мартенситного класу 13Х11НВМФ (ЕІ-961).
2. Елементи вузла (сильфон) розташований у районі проточною (гарячої частини) газотурбінного двигуна, виготовляються з жаростійкого нікелевого сплаву ХН78Т
3. Характеристика, структурний клас, хімічний склад матеріалу деталей застосовуваних у звареному вузлі.
Сталь ЕІ-961 (13Х11НВМФ)
Вид постачання - сортовий прокат, у тому числі фасонний: ГОСТ 5949-75, ГОСТ 2590 - 71, ГОСТ 2591-71. Калібрований пруток ГОСТ 8559-75, ГОСТ 8560 - 78, ГОСТ 7417-75. Шліфований пруток і сріблянка ГОСТ 14955 -77. Смуга ГОСТ 4405-75, ГОСТ 103 - 76. Поковки і ковані заготовки ГОСТ 1133 - 71. p> Призначення - відповідальні навантажені деталі, працюють при температурі 600 В° С. Сталь жароміцний мартенситного класу.
У більшості випадків високохромисті мартенситні сталі, мають підвищений вміст вуглецю, деякі з них додатково леговані нікелем. Вуглець, нікель і інші аустенітообразующіе елементи розширюють область і сприяють практично повного (М) - перетворенню в процесі охолодження. Застосування для загартованої сталі відпалу при температурах нижче точки А 3 сприяє відпуску структур гарту та можливості...