Металл штамповки
При анализе полученных результатов было установлено, что одной из основных причин резкого снижения вибропрочности лопаток партии являлись значительная неоднородность микро — и макроструктуры по длине и сечению лопатки, а также наличие зон крупного зерна. Это обстоятельство заставляет обратить особое внимание технологов и исследователей на необходимость совершенствования процесса производства крупных деталей (в частности рабочих лопаток последних ступеней ЦНД мощных турбин) и на характер структур металла штамповки, образующихся при различных технологических схемах производства. Так как лопатки последних ступеней работают в среде влажного пара, то параллельно с прочностными исследованиями на образцах, представляющих собой упрощенные модели лопаток в условиях, имитирующих реальные, были проведены сравнительные испытания сплавов ВТЗ-1, ТС-5, хромистой лопаточной стали 1X13 и стеллита на эрозионную стойкость. Результаты этих испытаний показали, что сплав ВТЗ-1 обладает в 1,5-1,7 раза, большей эрозионной стойкостью, чем сплав ТС-5; оба титановых сплава существенно более эрозионно-устойчивы, чем хромистая сталь, но значительно уступают стеллиту.
Паропроводные трубы большого диаметра (700-1200 мм) для рассматриваемых целей могут быть выполнены с применением центробежного литья или путем изготовления их с продольным швом. Основным материалом для указанных труб на параметры 170 (255) ага565°С является сталь 15Х1М1Ф. Работоспособность паропроводов на переменных режимах определяется свойствами материалов при малоцикловом нагружении.
Испытания на малоцикловую усталость проводились на цилиндрических образцах диаметром 10 и 15 мм при нагружении растяжением-сжатием и на изгиб. Режим нагружения жесткий, т. е. в заданных деформациях. Испытывались материал катаной трубы сечением 219×45, центробежно-литой трубы сечением 650X25 и литой металл отливки корпуса клапана.
Несмотря на различие в структуре и химическом составе (в пределах марочного состава), малоцикловая усталость катаного материала и центробежно-литого была на одном уровне и на базе N= = 104 циклов амплитуда разрушающих деформаций (еа) составляла 0,3-0,35%. Для литого материала корпуса клапана эта амплитуда не превышала 0,2%.
