автореферат диссертации по машиностроению и машиноведению, 05.02.08, диссертация на тему:Технологическое обеспечение фреттингостойкости елочных замковых соединений лопаток турбин

кандидата технических наук
Дрязгин, Алексей Владимирович
город
Пенза
год
2004
специальность ВАК РФ
05.02.08
цена
450 рублей
Диссертация по машиностроению и машиноведению на тему «Технологическое обеспечение фреттингостойкости елочных замковых соединений лопаток турбин»

Автореферат диссертации по теме "Технологическое обеспечение фреттингостойкости елочных замковых соединений лопаток турбин"

На правах рукописи

ДРЯЗГИН Алексей Владимирович

ТЕХНОЛОГИЧЕСКОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ

ФРЕТТИНГОСТОЙКОСТИ ЁЛОЧНЫХ ЗАМКОВЫХ СОЕДИНЕНИЙ ЛОПАТОК ТУРБИН

Специальность 05.02.08 - Технология машиностроения

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

ПЕНЗА 2004

Работа выполнена в Пензенском государственном университете на кафедре "Транспортные машины".

Научный руководитель -доктор технических наук, профессор

Артемов И. И.

Официальные оппоненты: доктор технических наук, профессор,

заслуженный деятель науки и техники РФ Дорофеев В. Д.;

кандидат технических наук, профессор Савицкий В. Я.

Ведущее предприятие - ОАО «Специальное конструкторское бюро

турбонагнетателей», г. Пенза.

Защита диссертации состоится 29 декабря 2004 года, в 14 часов, на заседании диссертационного совета Д 212.186.03 Пензенского государственного университета по адресу: 440026, г. Пенза, ул. Красная, 40.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Пензенского государственного университета.

Автореферат разослан 26 ноября 2004 г.

Ученый секретарь диссертационного совета доктор технических наук, профессор

Соколов В. О.

2.006-4 2.4- ОО

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. В современных условиях конкурентоспособность машиностроительной продукции определяется её качеством. Повышение требований к сохранению работоспособности до предельного состояния при одновременной интенсификации режимов эксплуатации приводит к необходимости обеспечения требуемого качества изделия в целом и отдельных его частей. Это в полной мере относится к турбокомпрессорам, в которых распространенным соединением лопаток турбины с диском является замковое соединение с многозубым профилем ёлочного типа (ёлочное замковое соединение - ЕЗС).

Из-за работы ЕЗС в жёстких условиях вибронагружения, воздействия газовой среды происходит процесс постепенного накопления повреждения материала в контактирующих поверхностях, приводящий к образованию микротрещин, их развитию и разрушению детали. Малые циклические относительные перемещения сопряжённых поверхностей деталей могут привести к развитию фреттинг-процесса. Фреттинг-процесс вызывает локальную коррозию, износ поверхностного слоя материала, проникающие вовнутрь поверхности микротрещины. Наиболее тяжёлое последствие этого процесса - фреттинг-усталость, т. е. усталостное разрушение. Развитие фреттинг-процесса приводит к значительному снижению долговечности ЕЗС и как результат аварийному разрушению рабочих лопаток турбин, что сопровождается большими экономическими потерями из-за трудоемкого ремонта и длительного простоя оборудования, а также может привести к человеческим жертвам.

В настоящее время исследованию фреттинг-процесса посвящено достаточно большое количество работ, однако остаётся неизученной взаимосвязь фреттинг-усталости с динамикой дефектной структуры поверхностного слоя, которая во многом определяется технологией изготовления, материалом контактирующих поверхностей и эксплуатационными режимами. Существующий технологический процесс изготовления ЕЗС не может обеспечить необходимую фреттингостой-кость. Таким образом, совершенствование технологического процесса в целях обеспечения необходимой фретгингостойкости, и как результат этого - требуемой долговечности ЕЗС, является актуальной задачей.

РОС НАЦИОНАЛЬНАЯ

. мцииНАЛЬНАЯ /

БИБЛИОТЕКА 1

Пель работы. Технологическое обеспечение фреттингостойкости ёлочных замковых соединений лопаток с диском турбины на стадии производства путём формирования требуемых свойств поверхностного слоя контактирующих поверхностей, работающих в условиях вибрационного нагружения.

Методы исследования. Результаты работы получены на основе теоретических и экспериментальных исследований с использованием компьютерных технологий. Теоретические исследования проводились на базе основных положений технологии машиностроения, материаловедения, физики твёрдого тела, теории упругости и математической статистики. Экспериментальные исследования выполнялись на специальных стендах, предназначенных для исследований замковых соединений на фреттингостойкость; измерение и расчёт декремента затухания производились с помощью программно-аппаратного комплекса на базе персонального компьютера.

Научная новизна работы.

1. Установлена взаимосвязь технологии изготовления с фретгин-гостойкостью ЕЗС.

2. Определены условия возникновения фреттинг-процесса в замковом соединении лопаток и диска турбины.

3. Разработана математическая модель, характеризующая изменение качества поверхностного слоя контактирующих поверхностей лопатки и диска турбины при вибрационном нагружении замкового соединения.

4. Создана методика обеспечения фреттингостойкости ЕЗС, позволяющая на стадии проектирования определить возможность возникновения фреттинг-процесса и технологическими методами уменьшить его повреждающее влияние.

Практическая ценность работы.

1. Усовершенствован технологический процесс путём введения операции нанесения жаростойких и износостойких покрытий, обеспечивающих фреттингостойкость ЕЗС лопатки и диска турбины.

2. Определен критерий фреттингостойкости замковых соединений, изготовленных с различными изменениями технологического процесса.

3. Создана система САПРТП (система автоматического проектирования технологического процесса), с возможностью интеграции с САПР Solidworks и Nastran, представляющая собой базу знаний кон-струкгорско-технологической документации, позволяющая автоматизировать процесс выбора технологических операций для повышения фретгингостойкости ЕЗС.

Реализация полученных результатов. Результаты проведенных теоретических и экспериментальных исследований использовались при выполнении гранта Министерства образования Российской Федерации «Комплексное обеспечение физико-химических свойств контактных поверхностей станочных систем», госбюджетной научно-исследовательской работы по заказу Министерства образования Российской Федерации «Научные основы построения систем комплексного обеспечения показателей качества изделий машиностроения» и научно-исследовательской работы «Обеспечение фретгингостойкости замкового соединения лопаток турбин» по заказу ОАО «СКБТ». Результаты работы внедрены в производство на ОАО «СКБТ» г. Пенза и учебный процесс кафедры «Транспортные машины» Пензенского государственного университета.

Основные положения, выносимые на защиту.

1. Математическая модель, характеризующая изменение качества поверхностного слоя контактирующих поверхностей лопатки и диска турбины при вибрационном нагружении замкового соединения.

2. Технологическое обеспечение фретгингостойкости замковых соединений путём формирования требуемых свойств поверхностного слоя контактирующих поверхностей.

3. Система САПРТП с возможностью интеграции с САПР Solidworks и Nastran, позволяющая автоматизировать процесс выбора технологических операций для повышения фреттингостойкости ЕЗС.

Апробация работы. Основные положения и результаты работы докладывались и обсуждались на: ГП Всероссийской научно-практической конференции «Современные технологии в машиностроении» (ПДЗ, Пенза, 2000), Международной научно-технической конференции «Проблемы машиностроения и технологии материалов на рубеже веков» (ПДЗ, Пенза, 2003), Межвузовской научно-практической конференции «Актуальные проблемы науки в России» (КИИУТ,

Кузнецк, 2004), УШ Всероссийской научно-практической конференции «Современные технологии в машиностроении» (ПДЗ, Пенза, 2004), ежегодных научно-технических конференциях ПТУ (Пенза, 2000-2004), на заседаниях кафедры «Транспортные машины» ПТУ (Пенза, 2001-2004), на постоянно действующем научном семинаре 111 У «Комплексное обеспечение показателей качества деталей машиностроения».

Публикации. Основное содержание диссертации опубликовано в 7 печатных работах.

Структура и объём работы. Диссертация состоит из введения, 4 разделов, общих выводов и рекомендаций, списка использованной литературы из 112 наименований и приложения на 22 страницах. Работа изложена на 126 страницах, содержит 17 рисунков и 6 таблиц.

ОБЩЕЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обоснована актуальность темы диссертационной работы, сформулирована цель исследования, изложены основные положения, выносимые на защиту.

В первом разделе приведён обзор литературы по теме исследования, определены задачи диссертационной работы. Проведён анализ работ, посвященных исследованиям фреттинг-процесса в узлах и механизмах машин ответственного назначения, а также методик его исследования.

Отмечается, что исследованиям фреттинг-процесса и его влиянию на качество поверхностного слоя посвящены работы многих отечественных авторов, внесших большой вклад в решение вопроса о природе фреттинг-процесса и как следствие его влиянию на долговечность деталей, а именно: А. С. Ахматова, А. Я. Алябьева, И. А. Одинга, В. В. Шевеля, Н. JI. Голего, И. В. Крагельского, И. И. Артёмова, В. Д. Кревчика, Н. Е. Денисовой, Б. В. Романовского, А. Н. Пепухова, а также зарубежных: Г. Томлинсона, Р. Уотерхауза, К. Райга, Г. Улига и др.

Рассматриваются основные факторы, выявляются закономерности, влияющие на развитие фреттинг-процесса. В частности, отмечено, что на интенсивность фретгинг-коррозии существенное влияние оказывает качество контактируемых поверхностей, материалы контактирующих пар, окружающая среда, амплитуда колебаний.

Однако, несмотря на снижение усталостной прочности контактирующих поверхностей вследствие фретгинг-процесса, в условиях, характеризующихся наличием вибрационных колебаний, влияние технологических методов изготовления ЕЗС на их фреттингостой-кость практически не рассматривалось.

В связи с вышеизложенным и в соответствии с поставленной целью были сформулированы основные задачи работы:

-установить влияние технологии изготовления ЕЗС на их фрет-тингостойкость;

- определить условия возникновения фретгинг-процесса в замковом соединении лопатки и диска турбины;

-разработать математическую модель изменения качества поверхностного слоя контактирующих поверхностей лопатки и диска турбины при вибрационном нагружении замкового соединения;

-определить критерий фреттингостойкости замковых соединений;

-разработать методику повышения фреттингостойкости замковых соединений, позволяющую на стадии проектирования ЕЗС определить возможность возникновения фретгинг-процесса и технологическими методами уменьшить его повреждающее влияние;

- создать систему САПРТП для автоматизированного выбора технологических операций повышения фреттингостойкости ЕЗС.

Во втором разделе в рамках модели дислокационной ползучести предпринята попытка связать фретгинг-усталость с динамикой дефектной структуры материала в условиях вибрационного нагруже-ния. Действительно, кинетика таких процессов, как диффузия и ползучесть, во многом определяется характером распределения, концентрацией и взаимодействием дефектов кристаллической решётки -дислокаций, вакансий и межузельной примеси. Вибрационное на-гружение материала может стимулировать тот или иной процесс, связанный с дефектами: диффузию примеси из облака Коттрелла, дислокационную ползучесть. Предлагаемый двухэтапный механизм развития фреттинг-усталости состоит в следующем. На первом этапе происходит «рассасывание» зон Коттрелла вследствие диффузии закрепляющей примеси в поле дислокационной деформации. В резуль-

тате эффективная длина дислокационного сегмента увеличивается за счёт уменьшения точек закрепления. При некотором критическом напряжении ар возможно полное открепление дислокационных петель за некоторое время. На втором этапе дислокация может покинуть атмосферу Коттрелла и начать дрейфовать совместно с атмосферой, опережая её на некоторое расстояние. Скорость дрейфа дислокации ограничивается скоростью миграции примесной атмосферы, определяющейся их диффузионной подвижностью, которая стимулируется вакансиями, образованными при движении дислокационных сегментов. Вибрационно-стимулированное движение дислокаций с последующим их накоплением вблизи примесных выделений является одной из возможных причин образования микротрещин и соответственно развития фреттинг-усталости.

В рамках модели дислокационной ползучести проведён расчёт скорости ползучести ёк и выявлена её зависимость от декремента затухания 5

( \

£к - Ек0

г|© убег

(1)

2

где ¿к0 = - скорость дислокационной ползучести в отсутст-

вии вибрационного нагружения; г| «410-4 ; соу - частота вибрационного нагружения; ст - величина внешнего механического напряжения; Р - фактор нелинейности дислокационного сегмента; N4 - плотность дислокаций; £) - коэффициент диффузии облака Коттрелла в отсутствии вибрационного нагружения; Ъ - значение вектора Бюргерса.

При достаточной величине напряжения о = ар в области скопления из п дислокаций вблизи примесных выделений может возникнуть устойчивая полость величиной Ь - источник зарождения микротрещины. Получена формула для определения времени х до начала развития микротрещины

т]й)у5ст 1

ек0

1 + -

2я|3ЫаЕО

(2)

Оценка величины т при следующих значениях параметров, входящих в (2): число Пуассона V = 0,3, плотность материала

р = 7800 кг/м2, модуль сдвига в = 8-Ю10Па; Ь = Ю-10 м; ар =105 Па; 2г0 =0,1мкм; Л^ =108см'2; 5^5-10-3; £> = 310"14см2/с; ау =88с 5;

«у

Т - 400 К и Ь > 1 мм, даёт что время вибронагружения т > 4 • 10 с. Следует отметить, что появление микротрещин более 1 мм с последующим их слиянием ведёт к катастрофическому разрушению материала. В этой связи формулу (2) можно использовать для оценки времени работы материала в условиях вибрационного нагружения. С фундаментальной точки зрения, значимость формул (1) и (2) состоит в том, что они позволяют оценить как параметры дефектной структуры материала, так и скорость дислокационной ползучести ёк. Для приведённых выше значений, входящих в (1) величин, она составляет ёк «10~5с-1, что примерно на порядок больше соответствующей величины в отсутствии вибрационного нагружения. Практический аспект формул (1) и (2) состоит в относительно простом критерии технологического обеспечения фреттингостойкости материала, который имеет вид

^ «1. (3)

При фиксированных параметрах вибронагружения су и ст данный критерий позволяет подбирать материал по величине плотности дислокаций N4 и типу легирующей примеси (параметр £)).

Таким образом, в рамках данной дислокационной модели продемонстрировано существенное влияние дефектной структуры материала на развитие процесса фреттинг-усталости в условиях вибрационного нагружения.

Как показали теоретические исследования декремент затухания 5 является определяющим в развитой модели дислокационной ползучести.

От величины 8 зависит скорость дислокационной ползучести, а следовательно, с помощью декремента затухания можно отслеживать из-

менение дефектной структуры материала контактирующих поверхностей и использовать его как критерий фретгингостойкости ЕЗС.

В третьем разделе приведено описание специальных стендов, а также результаты экспериментальных исследований.

Исследования ЕЗС проводились на лопатках турбин, изготовленных из сплавов ЖС6К, АНВ300 и ЭИ437Б. Материал диска ЭИ437Б. Были взяты по 4 комплекта лопаток из каждого материала (всего 172 лопатки).

Образцы изготовлялись методом точного литья по выплавляемым моделям с последующей обработкой хвостовика методом глубинного шлифования (часть лопаток, обработанных глубинным шлифованием, была подвержена поверхностному упрочнению обкаткой роликами).

Исследование собственной частоты колебаний лопаток позволило выявить наиболее опасные частоты работы ротора, на которых возможно возникновение явления резонанса (рисунок 1).

/Гц

Рисунок 1 - Диаграмма колебаний лопаток по первой изгибной форме (/- собственная частота колебаний лопаток, со - частота вращения ротора турбокомпрессора)

Исследования с целью установления влияния фреттинг-коррозии на качество поверхности и снижение долговечности ЕЗС лопаток турбин, а также времени работы и технологических методов об-

работки образцов на интенсивность фретгинг-коррозии проводились на специальном стенде для исследования влияния фретгинг-коррозии на долговечность ЕЗС.

Характер и величину разрушения поверхности устанавливали по изменению массы подвижных образцов, а также по глубине и форме разрушения. Наклеп поверхностного слоя после механической обработки и повреждения фретгинг-коррозией определяли измерением микротвердости на поверхности прибором ПМТ-3. Остаточные напряжения в поверхностном слое измеряли на приборе ПИОН-2. Зависимость износа от амплитуды относительного перемещения для различных контактных нагрузок приведена на рисунке 2.

Мдег

Ю ---

Рисунок 2 - Зависимость износа при фреттинг-коррозии от амплитуды

перемещения и контактного давления (контактное давление: ■ - 100 МПа, ■ - 200 МПа, □ - 300 МПа; Мф - вес продуктов износа;

А - амплитуда перемещения)

Как видно, с ростом контактного давления интенсивность износа возрастает до некоторого предела, а затем происходит падение, что связано с затруднённым доступом окислительной среды в зону контакта. Это приводит к интенсификации процессов схватывания и

взаимному переносу металла. Полученные данные показывают, что режимом, при котором фреттинг-коррозия достигает максимальной интенсивности для сплава ЖС6К, является амплитуда перемещения 0,07±0,01 мм и контактное давление 200 МПа.

Для изучения влияния состояния поверхностного слоя (шероховатости поверхности, максимальных остаточных напряжений) на повреждаемость сплавов при фреттинг-коррозии были исследованы образцы, полученные методами шлифования (шлифование + упрочнение роликами), а также проанализированы данные других авторов по исследованию фрезерованных и протянутых хвостовиков (таблица 1).

Таблица 1 - Данные влияния параметров поверхностного слоя на повреждение при фреттинг-коррозии

Метод изготовления Исходные данные Результаты испытаний

Материал лопатки На, мкм стост' МПа Яа, мкм Износ, мг

Фрезерование АНВ300 2,38 -400 3,9 10,4

ЭИ437Б 2,38 -400 3,9 8,6

ЖС6К 2,38 -400 3,9 7,9

Протягивание АНВ300 2,5 -100 4,4 10,7

ЭИ437Б 2,5 -100 4,4 8,8

ЖС6К 2,5 -100 4,4 8,2

Глубинное шлифование АНВ300 0,22 +250 2,4 13,5

ЭИ437Б 0,22 +250 2,4 10,2

ЖС6К 0,22 +250 2,4 8,9

Глубинное шлифование + обкатка роликами АНВ300 1,25 -500 3,0 10,4

ЭИ437Б 1,25 -500 3,0 8,7

ЖС6К 1,25 -500 3,0 8

Глубинное шлифование + покрытие ВКНЛ2 АНВ300 1,0 - 2,2 6,5

ЭИ437Б 1,0 - 2,2 6,5

ЖС6К 1,0 - 2,2 6,5

Глубинное шлифование + покрытие ВХ5 АНВ300 1,0 - 2,2 8,8

ЭИ437Б 1,0 - 2,2 8,8

ЖС6К 1,0 - 2,2 8,8

Как видно, при фреттинг-коррозии резко возрастает шероховатость поверхности независимо от первоначальной величины. Величина износа при фреттинг-коррозии пропорциональна высоте микронеровностей, что объясняется интенсивным срезанием выступов микронеровностей (особенно в начальный период фреттинг-коррозии); за счет этого и происходит изменение массы образца. Из результатов исследований можно сделать вывод и о существенном влиянии на величину износа остаточных напряжений. Так, максимальным сжимающим остаточным напряжениям соответствует максимальный износ, а растягивающим - минимальный.

В результате проведенных исследований был определен характер явлений фреттинг-коррозии при контактном взаимодействии поверхностей из сплавов ЖС6К и ЭИ437Б, а также параметры фреттинг-процесса, характеризующие максимальное поражение. Установлено, что параметры состояния поверхностного слоя, обусловленные методом обработки, влияют на степень поражения при развитии фреттинг-процесса.

Дальнейшие исследования проводились на специальном стенде для проведения испытаний при эксплуатационных режимах.

Как показали результаты экспериментов, в процессе эксплуатации наблюдается износ контактных площадок замкового соединения лопатки и диска в результате действия фреттинг-процесса, что ведёт к увеличению амплитуды колебаний и росту контактных напряжений.

Это позволило определить технологические требования, предъявляемые к сплавам, наносимым на рабочие поверхности замкового соединения, такие, как обеспечение более качественных характеристик термостойкости, жаростойкости, горячей твёрдости, химической инертности к продуктам сгорания, твёрдости, сопротивляемости фреттинг-коррозии, а также пластичности, позволяющей сформировать поверхностный слой, обеспечивающий высокую степень демпфирования колебаний, за счёт чего достигалась бы необходимая фреттингостойкость ЕЗС.

Выдвинутым требованиям соответствовали два сплава, разработанные в ВИАМ (Всероссийский институт авиационных материалов): сплав ВКНА2 на основе легированных алюминидов никеля №А1, №3А1 и высокохромистый сплав ВХ5 с основной упрочняющей фазой ТЮ.

Технологическим решением нанесения выбранных покрытий на контактные площадки замкового соединения является процесс электроэрозионного упрочнения легированием (ЭЭУЛ).

Для нанесения данных покрытий применялась установка 1Ж-121, обеспечивающая нанесение покрытий до 20 мкм.

На рисунке Ъ,а приведены результаты испытаний на фретгинго-стойкость замковых соединений лопаток турбин, изготовленных из жаропрочных никелевых сплавов ЖС6К, АНВ300, ЭИ437Б и покрытий из жаропрочных износостойких сплавов ВКНА2 и ВХ5, рисунок 3,6.

0.100 0,090

0,045

а б

Рисунок 3 - Повреждения от фреттинг-коррозии при 350°С на первой контактной паре замкового соединения при давлении ■ - 100 МПа, ■ - 200 МПа, □ - 300 МПа: 1 - ЖС6К; 2 - ЖС6К + обкатка роликами; 3 - ЭИ437Б; 4 - АНВЗОО (а);

1 - покрытие ВХ5; 2 - покрытие ВКНА2 (б)

Эксперименты по измерению декремента затухания проводились на лопатках, прошедших испытания на стенде при эксплуатационных режимах, а также лопатках, работавших на турбокомпрессорах.

Исследуя изменение декремента затухания на подготовленных образцах, работающих при действии фреттинг-процесса, без него, и изготовленных по усовершенствованному технологическому процессу, получали значение, на которое увеличилась долговечность ЕЗС,

путём вычисления отношения долговечности при работе без фрет-тинг-процесса к долговечности при фреттинг-процессе.

Измерения проводились на периоде 10000 часов, с последующей экстраполяцией до 60000 часов (как границы расчёта на статическую прочность).

Снятие экспериментальных данных проводилось с помощью программы Spectra Plus Professional edition 4.00.05, а последующая обработка - с помощью разработанной программы DSBuilder, написанной на Borland Delphi 6.

По результатам экспериментов (рисунок 4) определяется время достижения декрементом затухания предельного значения. Это позволяет определить, что долговечность ЕЗС в отсутствие фреттинг-процесса составит 52691 часов, при действии фреттинг-процесса 32177 часов (по сравнению с первоначальным значением произошло сокращение долговечности более чем в 1,6 раза). После покрытия ЕЗС из сплава ЖС6К покрытием ВКНА2 долговечность возрастает в 1,5 раза (до 47041 часов).

Рисунок 4 - Изменение декремента затухания с течением времени эксплуатации

лопатки турбины: 1 - декремент затухания при испытаниях без действия фреттинг-процесса; 2 - декремент затухания при действии фреттинг-процесса с покрытием ВКНА2; 3 - декремент затухания при действии фреттинг-процесса

В четвёртом разделе рассмотрен выбор технологических методов повышения фреттингостойкости, даны практические рекомендации по технологическому обеспечению процесса изготовления фретган-гостойких ЕЗС, приведено технико-экономическое обоснование эффективности применения методов повышения фреттингостойкости и рассмотрена реализация полученных теоретико-экспериментальных результатов в системе CAI IFI'll, Данная система представляет собой базу знаний конструкторско-технологической документации, которая >

позволяет автоматизировать процесс выбора операций, вводящихся в типовой технологический процесс, требующихся для повышения фреттингостойкости ЕЗС. ,

Для получения фретгингостойких ЕЗС необходимо введение дополнительных операций в типовой технологический процесс изготовления.

Повышение фреттингостойкости возможно получить двумя способами:

а) обкатка замкового соединения роликами;

б) электроэрозионное упрочнение легированием.

Обкатка замкового соединения роликами является более производительным процессом, чем электроэрозионное упрочнение легированием, но обеспечивает увеличение долговечности ЕЗС до 1,3 раза. Электроэрозионное упрочнение легированием обеспечивает увеличение долговечности ЕЗС до 1,9 раза.

Основой для выбора операции повышения фреттингостойкости ЕЗС является долговечность турбокомпрессора, составной частью которого являются лопатки турбины.

В результате проведённых испытаний покрытия ВХ5 и ВКНА2 рекомендованы для нанесения ЕЗС лопаток турбин, выполненных из сплава АНВ300 и ЭИ437Б, ЖС6К соответственно. Для нанесения данных покрытий используется установка UR-121, как указывалось *

выше, предназначенная для электроэрозионного упрочнения легированием наружных и внутренних поверхностей деталей машин. Данная установка обеспечивает нанесение покрытий до 20 мкм. •

Создание системы САПРТП представляет собой не только задачу фреттингостойкости ЕЗС лопаток турбин, но и задачу организации

интенсивного взаимодействия между конструкторским и технологическим отделами предприятия с целью получения фреттингостой-ких ЕЗС лопаток турбин с экономическим эффектом как от внедрения изменённого технологического процесса, так и от внедрения самой системы в целом.

Клиент-серверная архитектура даёт возможность десяткам и более сотрудникам одновременно работать с единой базой знаний.

Помимо непосредственно построения изменённых технологических процессов для получения фреттингостойких ЕЗС, пользователю обеспечивается выход полного набора технологической документации. Вывод операционных, маршрутно-операционных, маршрутных технологических карт, подбор режущего, измерительного и вспомогательного инструментов, а также обеспечиваются расчеты режимов обработки, норм изготовления и расхода материалов.

Возможность выхода технологической документации основана на тесной взаимосвязи конструкторской и технологической информации в базе знаний предприятия, представленной в электронном виде, которая обеспечивается модулями интеграции с САПР БоНсЫогкз и ЫазЬ-ап.

Для определения эффективности внедрения операций, повышающих фреттингостойкость ЕЗС, проведено технико-экономическое обоснование применения покрытия из сплава ВКНА2 методом ЭЭУЛ. В качестве альтернативного метода оценивалась эффективность повышения фретгингостойкости ЕЗС путём упрочнения обкаткой роликами. Это позволило установить, что повышение фретгингостойкости операцией нанесения покрытия по сравнению с операцией упрочнения роликами имеет себестоимость в 10,6 раза ниже (6,06 и 64,11руб.).

Расчёт экономической эффективности относительно снижения затрат в зависимости от увеличения долговечности показал, что годовой экономический эффект составил 485 тыс. руб.

ОБЩИЕ РЕЗУЛЬТАТЫ И ВЫВОДЫ

1. Установлена взаимосвязь между технологией изготовления и условиями возникновения и развития фреттинг-процесса, что позволяет оценивать качество поверхностного слоя контактирующих поверхностей с точки зрения их фреттингостойкости.

2. На основе теоретических исследований разработана математическая модель, объясняющая развитие фреттинг-усталости при вибрационном нагружении, позволяющая на стадии проектирования определить динамику дефектной структуры в контактирующих поверхностях ЕЗС.

3. В качестве критерия оценки фреттингостойкости ЕЗС принят декремент затухания, от величины которого зависит скорость дислокационной ползучести, а следовательно и изменения, происходящие с дефектной структурой материала контактирующих поверхностей.

4. Экспериментально установлено влияние методов обработки на фретгингостойкость ЕЗС (износ на начальном этапе зависит от высоты микронеровностей, отмечено отрицательное влияние остаточных сжимающих напряжений в поверхностном слое на фретгингостойкость и положительное - растягивающих), что максимальная интенсивность фретгинг-коррозии для сплавов ЖС6К, АНВЗОО и ЭИ437Б возникает при амплитуде 70 мкм и контактном давлении 200 МПа.

5. Усовершенствован технологический процесс путём введения операции нанесения жаростойких и износостойких покрытий из сплавов ВХ5 и ВКНА2, методом ЭЭУЛ толщиной до 20 мкм, что позволяет увеличить долговечность ЕЗС до 1,9 раз.

6. Создана система САПРТП, представляющая собой базу знаний конструкторско-технологической документации, с возможностью интеграции с САПР ЗоНсЬуогкв и Маэй-ап, которая позволяет автоматизировать процесс выбора технологических операций для повышения фреттингостойкости ЕЗС.

Основные публикации по теме диссертации

1. Артёмов И. И. О влиянии дефектной структуры материала на продолжительность латентного периода фретганга в условиях вибрационного нагружения резьбовых соединений / И. И. Артёмов,

B. Д. Кревчик, С. В. Суменков, Ясин аль Махмуд, А. В. Дрязгин // Проблемы машиностроения и технологии материалов на рубеже веков: Сб. статей по материалам УШ Междунар. науч.-техн. конф. -Пенза: ПДЗ, 2003. - Ч. I. - С. 5-11.

2. Дрязгин А. В. Фреттинг-усталость ёлочных замковых соединений лопаток турбин // Проблемы машиностроения и технологии материалов на рубеже веков: Сб. статей по материалам УШ Междунар. науч.-техн. конф. - Пенза: ПДЗ, 2003. - Ч. I. - С. 75-78.

3. Артёмов И. И. Дислокационная модель фретгинг-усталости в резьбовых соединениях / И. И. Артёмов, В. Д. Кревчик, А. В. Дрязгин // Известия высших учебных заведений. Поволжский регион. Технические науки. - № 1. - 2003. - С. 192-196.

4. Artyomov I. I. DISPOSITIONAL MODEL OF THE FRETTING-FATIGUE IN THE SCREW JOINT / I. I. Artyomov, V. D. Krevchik, А. V. Dryazgin // PROJECTOWANIE PROCESOW I SYSTEMOW TECHNOLOGICZNYCH: Monografía pod redakcja Antoniego Swicia Lublín, 2003. - P. 187-194.

5. Дрязгин А. В. К вопросу о фреттингостойкости замковых соединений лопаток турбин // Актуальные проблемы науки в России: Материалы межвуз. науч.-практ. конф. - Кузнецк: КИИУТ, 2004. -Вып. 2.-С. 374-376.

6. Дрязгин А. В. Экспериментальные исследования ЕЗС лопаток турбин // Современные технологии в машиностроении: Сб. статей по материалам УШ Всерос. науч.-практ. конф. - Пенза: ПДЗ, 2004. -

C. 8-11.

7. Дрязгин А. В. Технологическое обеспечение фреттингостойкости ЕЗС лопаток турбин // Современные технологии в машиностроении: Сб. статей по материалам УШ Всерос. науч.-практ. конф. - Пенза: ПДЗ, 2004. - С. 12-16.

Дрязгин Алексей Владимирович

Технологическое обеспечение фреттингостойкости елочных замковых соединений лопаток турбин

Специальность 05.02.08 -Технология машиностроения

Редактор В. В. Чувашова Технический редактор Я А. Въялкова Корректор Ж А Лубенцова Компьютерная верстка Р. Б. Бердниковой

ИД № 06494 от 26.12.01 Сдано в производство 25.12.04. Формат 60x84^/16. Бумага писчая. Печать офсетная. Усл. печ. л. 1,16. Заказ 753 . Тираж 100.

Издательство Пензенского государственного университета. 440026, Пенза, Красная, 40. Отпечатано в типографии ill У

•j

f

¡

»

1'

*

* Bi

РНБ Русский фонд

2006-4 2400

Оглавление автор диссертации — кандидата технических наук Дрязгин, Алексей Владимирович

ВВЕДЕНИЕ. ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ.

1. АНАЛИЗ СОСТОЯНИЯ ВОПРОСА И ПОСТАНОВКА ЗАДАЧ ИССЛЕДОВАНИЯ.

1.1. Фреттинг-процесс и его зависимость от технологии изготовления

1.2. Методы и средства исследования фреттинг-процесса.

1.3. Анализ технологии изготовления ЕЗС лопаток турбин и возможности развития фреттинг-процесса.

1.4. Цель и задачи исследования.

2. ТЕОРЕТИЧЕСКОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ РАЗВИТИЯ ФРЕТ-ТИНГ-УСТАЛОСТИ ПРИ ДЕЙСТВИИ ФРЕТТИНГ-ПРОЦЕССА

2.1. Расчётная модель контактного взаимодействия ЕЗС и определение амплитуды относительного тангенциального циклического перемещения.

2.2. Динамика дефектной структуры в условиях вибрационного нагружения.

2.3. Математическая модель развития фреттинг-усталости при вибрационном нагружении материала.

2.4. Выводы.

3. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ ФРЕТТИН-ГОСТОЙКОСТИ ЕЗС.

3.1. Определение и анализ частотных характеристик лопаток турбин.

3.2. Исследования интенсивности фреттинг-процесса в зависимости от амплитуды перемещения, контактного давления и времени эксплуатации.

3.3. Исследование влияния фреттинг-коррозии на долговечность ЕЗС путём контроля декремента затухания.

3.4. Выводы.

4. ТЕХНОЛОГИЧЕСКОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ ФРЕТТИНГО

СТОЙКОСТИ ЕЗС ЛОПАТКИ И ДИСКА ТУРБИНЫ.

Введение 2004 год, диссертация по машиностроению и машиноведению, Дрязгин, Алексей Владимирович

В современных условиях конкурентоспособность машиностроительной продукции определяется её качеством. Повышение требований к сохранению работоспособности до предельного состояния при одновременной интенсификации режимов эксплуатации приводит к необходимости обеспечения требуемого качества изделия в целом и отдельных его частей. Это в полной мере относится к турбокомпрессорам, в которых распространенным соединением лопаток турбины с диском является замковое соединение с многозубым профилем ёлочного типа (ёлочное замковое соединение - ЕЗС).

Из-за работы ЕЗС в жёстких условиях вибронагружения [29,50,51,53,86], воздействия газовой среды происходит процесс постепенного накопления повреждения материала в контактирующих поверхностях, приводящий к образованию микротрещин, их развитию и разрушению детали. Малые циклические относительные перемещения сопряжённых поверхностей деталей могут привести к развитию фреттинг-процесса. Фрет-тинг-процесс вызывает локальную коррозию, износ поверхностного слоя материала, проникающие вовнутрь поверхности микротрещины. Наиболее тяжёлое последствие этого процесса - фреттинг-усталость, т. е. усталостное разрушение. Развитие фреттинг-процесса приводит к значительному снижению долговечности ЕЗС и, как результат, аварийному разрушению рабочих лопаток турбин, что сопровождается большими экономическими потерями из-за трудоемкого ремонта и длительного простоя оборудования, а также может привести к человеческим жертвам.

В настоящее время исследованию фреттинг-процесса посвящено достаточно большое количество работ [1—

4,6,8,9,18,22,23,27,28,30,35,44,84,85, 87,94,99,100,107,108,112], однако остаётся неизученной взаимосвязь фреттинг-усталости с динамикой дефектной структуры поверхностного слоя, которая во многом определяется технологией изготовления, материалом контактирующих поверхностей и эксплуатационными режимами. Существующий технологический процесс изготовления ЕЗС не может обеспечить необходимую фреттингостойкость. Таким образом, совершенствование технологического процесса в целях обеспечения необходимой фреттингостойкости и, как результат этого, требуемой долговечности ЕЗС является актуальной задачей.

В связи с вышеизложенным цель работы формулируется следующим образом: технологическое обеспечение фреттингостойкости ёлочных замковых соединений лопаток с диском турбины на стадии производства путём формирования требуемых свойств поверхностного слоя контактирующих поверхностей, работающих в условиях вибрационного нагружения.

Научная новизна работы.

1. Установлена взаимосвязь технологии изготовления с фреттингостой-костью ЕЗС.

2. Определены условия возникновения фреттинг-процесса в замковом соединении лопаток и диска турбины.

3. Разработана математическая модель, характеризующая изменение качества поверхностного слоя контактирующих поверхностей лопатки и диска турбины при вибрационном нагружении замкового соединения.

4. Создана методика обеспечения фреттингостойкости ЕЗС, позволяющая на стадии проектирования определить возможность возникновения фреттинг-процесса и технологическими методами уменьшить его повреждающее влияние.

Практическая ценность работы.

1. Усовершенствован технологический процесс путём введения операции нанесения жаростойких и износостойких покрытий, обеспечивающих фреттингостойкость ЕЗС лопатки и диска турбины.

2. Определен критерий фреттингостойкости замковых соединений, изготовленных с различными изменениями технологического процесса.

3. Создана система САПРТП (система автоматизированного проектирования технологического процесса) с возможностью интеграции с САПР Solidworks и Nastran, представляющая собой базу знаний конструкторско-технологической документации, позволяющая автоматизировать процесс выбора технологических операций для повышения фреттингостойкости ЕЗС.

Основные положения, выносимые на защиту.

1. Математическая модель, характеризующая изменение качества поверхностного слоя контактирующих поверхностей лопатки и диска турбины при вибрационном нагружении замкового соединения.

2. Технологическое обеспечение фреттингостойкости замковых соединений путём формирования требуемых свойств поверхностного слоя контактирующих поверхностей.

3. Система САПРТП с возможностью интеграции с САПР Solidworks и Nastran, позволяющая автоматизировать процесс выбора технологических операций для повышения фреттингостойкости ЕЗС.

Апробация работы. Основные положения и результаты работы докладывались и обсуждались: на III Всероссийской научно-практической конференции «Современные технологии в машиностроении» (ПДЗ, Пенза, 2000), Международной научно-технической конференции «Проблемы машиностроения и технологии материалов на рубеже веков» (ПДЗ, Пенза, 2003), Межвузовской научно-практической конференции «Актуальные проблемы науки в России» (КИИУТ, Кузнецк, 2004), VIII Всероссийской научно-практической конференции «Современные технологии в машиностроении» (ПДЗ, Пенза, 2004), ежегодных научно-технических конференциях ПТУ (Пенза, 2000-2004), на заседаниях кафедры «Транспортные машины» ПТУ (Пенза, 2001-2004), на постоянно действующем научном семинаре ПГУ «Комплексное обеспечение показателей качества деталей машиностроения» .

Автор выражает глубокую благодарность доктору физико-математических наук, профессору Кревчику В.Д. за помощь, оказанную при создании математической модели развития фреттинг-усталости при вибрационном нагружении.

Заключение диссертация на тему "Технологическое обеспечение фреттингостойкости елочных замковых соединений лопаток турбин"

Общие выводы

В результате теоретических и экспериментальных исследований в рамках диссертационной работы в соответствии с поставленными целью и задачами были получены следующие результаты:

1. Установлена взаимосвязь между технологией изготовления и условиями возникновения и развития фреттинг-процесса, что позволяет оценивать качество поверхностного слоя контактирующих поверхностей с точки зрения их фреттингостойкости.

2. На основе теоретических исследований разработана математическая модель, объясняющая развитие фреттинг-усталости при вибрационном на-гружении, позволяющая на стадии проектирования определить динамику дефектной структуры в контактирующих поверхностях ЕЗС.

3. В качестве критерия оценки фреттингостойкости ЕЗС принят декремент затухания, от величины которого зависит скорость дислокационной ползучести, а следовательно, и изменения, происходящие с дефектной структурой материала контактирующих поверхностей.

4. Экспериментально установлено влияние методов обработки на фрет-тингостойкость ЕЗС (износ на начальном этапе зависит от высоты микронеровностей, отмечено отрицательное влияние остаточных сжимающих напряжений в поверхностном слое на фреттингостойкость и положительное - растягивающих), что максимальная интенсивность фреттингкоррозии для сплавов ЖС6К, АНВ300 и ЭИ437Б возникает при амплитуде 70 мкм и контактном давлении 200 МПа.

5. Усовершенствован технологический процесс путём введения операции нанесения жаростойких и износостойких покрытий из сплавов ВХ5 и ВКНА2 методом ЭЭУЛ толщиной до 20 мкм, что позволяет увеличить долговечность ЕЗС до 1,9 раз.

6. Создана система САПРТП, представляющая собой базу знаний конст-рукторско-технологической документации, с возможностью интеграции с САПР Solidworks и Nastran, которая позволяет автоматизировать процесс выбора технологических операций для повышения фреттингостойкости ЕЗС.

Библиография Дрязгин, Алексей Владимирович, диссертация по теме Технология машиностроения

1. Айнбиндр С.Б. Исследование фреттинг-коррозии при больших относительных нагрузках и перемещениях / С.Б. Айнбиндр, О.С. Жеглов, А.В. Подхватилин // Проблемы трения и изнашивания. Вып. 9 — Киев, 1976- Вып.9. С. 52-60.

2. Алябьев А.Я. Исследование основных стадий разрушения поверхности металла при фреттинг-коррозии // Надежность и долговечность авиационных газотурбинных двигателей Киев, 1971. - Вып. 1.

3. Алябьев А.Я., Ковалевский В.В., Мельников В.В., Влияние лазерной обработки сталей с различным содержанием углерода на износостойкость в условиях фреттинга // Трение и износ. 1983. - ТА. — №3. - С. 508-513.

4. Алябьев А.Я. Электрономикроскопическое исследование механизма фреттинг-коррозии // ФХММ. 1970. - №6.

5. Артемов И.И. Единая комплексная система проектирование-изготовление зубчатых передач в гибких производственных системах. // Кн.: «Procese si utilage de prelucrare la rece» Timisoara. — 1986 (Румыния).

6. Артёмов И. И. Дислокационная модель фреттинг-усталости в резьбовых соединениях / И. И. Артёмов, В. Д. Кревчик, А. В. Дрязгин // Известия высших учебных заведений. Поволжский регион. Технические науки. № 1. - 2003. - С. 192-196.

7. Артемов И.И. Система комплексного обеспечения точности автоматизированного производства зубчатых колес // СТИН. №6. - 1998. - С. 8-13.

8. Артёмов И.И., Кревчик В.Д. Дислокационная модель фреттинг-усталости в условиях вибрационного нагружения // Проблемы мы-шиностроения и надёжности машин. 2004. - №5. - С. 42—45.

9. Ахматов А.С. Предупреждение фреттинг-коррозии совмещенных подшипниковых опор турбохолодильников // Авиационная промышленность.- 1969, №4.- С. 11-17.

10. Ю.Балацкий JI.T. Усталость валов в соединениях.- Киев: Техника, 1974.- 179 с.

11. П.Бицено К.Б., Граммель Р. Техническая динамика т.1. Пер. с нем. под ред. А.И. Лурье, М.-Л.: Гостехиздат, 1950, 900 с.

12. Виноградов Г.В., Подольский Ю.Я. Механизм противоизносного и антифрикционного действия смазочных сред при тяжелых режимах граничного трения // Доклады на Всесоюзном симпозиуме о природе трения твердых тел Минск, 1969.

13. Влияние теплосмен и коррозионной среды на состояние поверхностного слоя и работоспособность неохлаждённых лопаток турбин большого ресурса // Проблемы прочности и динамики в авиадвигате-лестроении. Вып. 2, 1982. С. 206-212 (Труды ЦИАМ №996).

14. Воячек А.И., Худых М.И., Денисова Н.Е., Гонтарь И.Н. Методы защиты соединений прядильных машин от фреттинг-коррозии — Текстильная промышленность, 1987, №7 — С. 63-65.

15. Гаврилова Т. А., Хорошевский В. Ф. Базы знаний интеллектуальных систем Питер, 2000 г., 384 с.

16. Гаркунов Д.Н. Триботехника-М.: Машиностроение, 1985 -324 с.

17. Генкин Г.И., Заславский А.Г., Иванов Ю.А., Карпов А.В. О демпфировании колебаний лопаток ГТД // «Авиационная промышленность». -М. Машиностроение, 1979.- №7- с. 25-26.

18. Голего Н.Л., Алябьев А.Я., Шевеля В.В. Фреттинг-коррозия металлов- Киев: Техника, 1974- 284 с.

19. Голего Н.Л. О механическом факторе при фреттинг-коррозии // Трение и износ.- 1983. Т. 4, №4.- С. 581-585.

20. ГОСТ 23.211-80. Обеспечение износостойкости изделий Метод испытаний материалов на изнашивание при фреттинге и фреттинг-коррозии.

21. Грузин П.Д., Курдюмов Г.В., Тютюник А.Д., Энтин Р.И., Сб. «Исследования по жаропрочным сплавам», т.2, Изд. АН СССР, 1957, С.З.

22. Денисова Н.Е. Исследование и разработка метода оценки надежности хлопкопрядильных машин- Дис. канд. техн. наук — Кострома, 1973.- 199 с.

23. Денисова Н.Е. и др. Металлоплакирующая смазка для текстильных машин // Текстильная промышленность. 1988, №12, С. 70.

24. Денисова Н.Е. Основы проектирования металлоплакирующих и защитных композиций. Учебное пособие / Под. общей редакцией Денисовой Н.Е.- Пенза: Изд-во Пензенского государственного технического университета, 1997 75 с.

25. Дроздов Ю.Н., Павлов В.Г., Пучков В.Н. Трение и износ в экспериментальных условиях. Справочник М.: Машиностроение, 1986.- с. 99-100, С. 196-205.

26. Захарова Т.П., Пименова Г.П., Красникова Л.Н. Остаточная долговечность неохлаждаемых лопаток турбин большого ресурса // Проблемы прочности и динамики в авиадвигателестроении. Вып. 2,1982. С. 206-212 (Труды ЦИАМ №996).

27. Жеглов О.С., Кремешный В.М. Исследование фреттинг-коррозии в условиях граничной смазки // Проблемы трения и изнашивания. Вып. 19.-Киев, 1981.-С. 86-88.

28. Жеглов О.С. Фреттинг-коррозия металлов при больших относительных перемещениях и ее амплитудная граница // Трение и износ .—1983.- Т. 4, №5.- С. 828-836.

29. Жирицкий Г.С. Конструкция и расчёт на прочность деталей паровых турбин. -М.:Госэнергоиздат, 1960. 311 с.

30. Иванова B.C. Усталостное разрушение металлов.- М.: Металлургиз-дат, 1963.- 186 с.

31. Ильинский И.И., Духота А.И., Круглик А.П. Исследование вероятностных характеристик величины фреттинг-износа // Трение и износ, 1989. Т. 10, №6.-С. 1066-1069.

32. Иосилевич Г.Б. Концентрация напряжений и деформаций в деталях машин. М.: Машиностроение, 1981. 224 с.

33. Кандзюба С.П., Громов В.Н. Delphi 6. Базы данных и приложения. Лекции и упражнения. К.: Издательство «ДиаСофт», 2001. — 576с.

34. Карский Н.Е., Структура и свойства жаропрочных материалов, ЦНИИТМАШ, кн. 93, Машгиз, 1959, С. 237.

35. Ковалевский В.В. Адгезионная модель износа при малоамплитудном фреттинг-процессе // Трение и износ 1986. Т. 7, №4. - С. 647-653.

36. Когаев В.П., Дроздов Ю.Н. Прочность и износостойкость деталей машин М.: Высшая школа, 1991. - 319 с.

37. Коттрелл А.Х. Дислокации и пластическое течение в кристаллах. Металлургиздат, 1958. 342 с.

38. Коттрелл А.Х. Строение металлов и сплавов. М.:Металлургиздат, 1961.-288 с.

39. Крагельский И.В. Трение и износ М.: Машиностроение, 1968.- 480 с.

40. Криш А., Вепнер В. Сб. «Исследование жаропрочных сплавов и сплавов», Металлургиздат, 1960, 228 с.

41. Криштал М.А., Миркин И.Л. Ползучесть и разрушение сплавов. -М. Металлургия, 1966. 192 с.

42. Курдюмов Г.В., Бильдзюкевич И.А., Хандрос А.Г., Чёрный В.Г. Сб. «Исследования по жаропрочным сплавам», Изд. АН СССР, т.З, 1959.

43. Леон Аткинсон Библиотека профессионала MySQL. М.: Вильяме, 2002. - 624 с.

44. Леонова Л.Н. Фреттинг-коррозия и её предупреждение с помощью неметаллических покрытий / О.Е. Кестнер, О.Н. Михеева // Приложение к журналу «Авиационная промышленность».

45. М.Машиностроение, 1972. №1 - С. 24-28.

46. Марко Кэнту Delphi 5 для профессионалов. СПб: Питер, 2001. -944 с.

47. Мешков С.И. Вязко-упругие свойства металлов. М. Металлургия, 1974.- 192 с.

48. Мешков Ю.Я., Смирнов A.M. Роль запаса вязкости материала в повышении надёжности изделий из высокопрочных сталей. // «Авиационная промышленность».-М. Машиностроение, 1985.- №3- С. 46-50.

49. Миркин И.Л. Интерметаллидные фазы в сплавах на основе железа и никеля. Сб. «Структура и свойства новых жаропрочных материалов» ЦНИИТМАШ, кн. 105, Машгиз, 1962, С.5.

50. Миркин И.Л., Фантаева М.И. Исследование новых жаропрочных сплавов для энергетики, ЦНИИТМАШ, кн. 101, Машгиз, 1961, c.l 11.

51. Мороз В.И. Влияние агрессивных компонентов топлива на защитные покрытия лопаток турбин / Ю.А. Тамарин // Приложение к журналу «Авиационная промышленность». -М.Машиностроение, 1972. -№1 С. 10-12.

52. Несущая способность рабочих лопаток ГТД при вибрационных на-гружениях / Под ред. В.Т. Трощенко. Киев: Наукова Думка, 1981, 314 с.

53. Нибблетт Д.Х., Уилкс Дж. Сб. «Внутреннее трение металлов», Ме-таллургиздат, 1963, С.25.

54. Осипов К.А. Исследования по жаропрочным сплавам. Изд-во АН СССР, 1956.-С.48.

55. Петухов А.Н., Балашов Б.Ф. Методы повышения усталостной прочности деталей в условиях фреттинг-коррозии // Вестник машиностроения, 1974.- №6. С. 17-19.

56. Петухов А.Н. Сопротивление усталости деталей ГТД. -М. Машиностроение, 1991. 240 с.

57. Питер Джексон "Введение в экспертные системы" — М.: Издательский дом "Вильяме", 2001. 622 с.

58. Польцер Г., Майсснер Ф. Основы трения и изнашивания / Пер. с нем. под ред. М.Н. Добычина. М.: Машиностроение, 1984 - 264 с.

59. Потапов С.Д. Повышение качества замковых соединений лопаток турбин турбокомпрессоров при проектировании и изготовлении — Дис. канд. техн. наук Пенза, 1997. - 141 с.

60. Прокопенко А.К. Избирательный перенос в узлах трения машин бытового назначения-М.: Легпромбытиздат , 1987 -С. 86.

61. Райт К.Г.Р. Исследование контактной коррозии // Усталость металлов.-М.: 1954. №6.

62. Расчёты на прочность авиационных ГТД / Под. ред. И.А. Биргера и

63. Н.И. Котерова. М.: Машиностроение, 1984, 140 с.

64. Решетов Д. Н. Детали машин. М., Машиностроение, 1975. 655 с.

65. Розанова A.M. Фреттинг-коррозия и усталостное разрушение деталей авиационной техники // «Авиационная промышленность». — М. Машиностроение, 1979. №10 - С. 48.

66. Романовский Б.В. и др. Фреттингостойкость деталей машин: Учебное пособие Пенза: Изд-во Пензенского политехнического института, 1992. - 72 с.

67. Рябченко А.Б., Муравкин О.Н. Фреттинг-коррозия металлов и способы их защиты // Коррозия и защита металлов в машиностроении .— М., 1959.-С. 273-331.

68. Салихов З.Г, Арумянц Г.Г., Рутковский A.J1. Системы оптимального управления сложно-технологическими объектами 2004 г.; Изд-во: М.:Теплоэнергетик. 496 с.

69. Сборник материалов докладов конференции по повышению ресурса работы авиационных двигателей ВИАМ, Ч 1, «Материалы и ресурс авиадвигателя». ОНТИ, 1963.

70. Сборник материалов докладов конференции по повышению ресурса работы авиационных двигателей ВИАМ, Ч 2, «Материалы и ресурс авиадвигателя». ОНТИ, 1963.

71. Словарь-справочник по трению, износу и смазке деталей машин / В.Д. Зазуля, Е.Л. Шведков, Д.Я. Ровинский, Э.Д. Браун; 2-е изд.- Киев: Наук. Думка, 1990. 264 с.

72. Соломенцев Ю.М., Митрофанов В.Г. и др. Автоматизированное проектирование и производство в машиностроении / М. Машиностроение, 1986 г.-256 с.

73. Солоноуц М.И., Сб. «Структура и свойства жаропрочных материалов», ЦНИИТМАШ, кн. 93, Машгиз, 1959. С. 161.

74. Солоноуц М.И., Сб. «Исследование новых жаропрочных сплавов для энергетики», ЦНИИТМАШ, кн. 101, Машгиз, 1961. С. 164.

75. Суменков С.В. Технологическое обеспечение стабильности затяжки резьбовых соединений Дис. канд. техн. наук - Пенза, 2003. - 120 с.

76. Углич Г.Г. Коррозия металлов М.: Металлургия, 1968. - 308 с.

77. Уотермен Д. Руководство по экспертным системам: Пер. с англ. М.: Мир, 1989. - 388 с.

78. Уотерхауз Р.Б. Контактная коррозия // Усталость металлов — М.: ИЛ, 1961.-260 с.

79. Уотерхауз Р.Б. Фреттинг-коррозия.-Л.: Машиностроение, 1976. -270 с.

80. Фельдштейн Я.М. «Исследование условий работы рабочих лопаток первой ступени турбины в прикорневой зоне».

81. М.Энергомашиностроение, 1987. №2 - С. 22-24.

82. Филимонов Т.Н., Балацкий Л.Т. Фреттинг в соединениях судовых деталей-Л.: Судостроение, 1973.-294 с.

83. Акимов Л.М., Бабкина Т.А. Характеристики выносливости и термостойкости жаропрочных сталей и сплавов ОНТИ, 1967.

84. Хейвуд Р. Б. Проектирование с учетом усталости. Пер. с англ. Под ред. И. Ф. Образцова. М., Машиностроение, 1969. 504 с.

85. Хоргер О.Дж., Нейферт Г.Р. Контактная коррозия валов большого диаметра в связи с влиянием обработки поверхности // Усталость металлов-М.: ИЛ, 1961.

86. Хоргер О.Дж. Усталость валов от контактной коррозии // Усталость металлов М.: ИЛ, 1961.-208 с.

87. ЦНИИТМАШ, Книга 103, Исследование прочности материалов лопаток турбин. М:Машгиз, 1961. - 168 с.

88. Чихос X. Системный анализ в трибонике / Пер. с англ.- М-:Изд-во «Мир», 1982.- 352 с.

89. Шевеля В.В., Карасев А.В. Фреттинг-коррозия конструкторских материалов при повышенных температурах // Трение и износ 1982. Т. 3, №2.- С. 256-264.

90. Шишкин С.В. Влияние фреттинг-коррозии на эксплуатационные характеристики подшипников качения // Трение и износ 1985. Т.6, №4.- С. 619-626.

91. Шипилов B.JI. К механизму коррозии при трении металлов // Коррозия и износ.-М., 1966. 148 с.

92. Шпеньков Г.П. Физикохимия трения- Минск.: Университетское, 1991.-397 с.

93. Ясин Аль Махмуд. Технологическое обеспечение фреттингостойкости резьбовых соединений.- Дис. канд. техн. наук.- Пенза, ПТУ, 2002. 120 с.

94. Artyomov I. I. DISPOSITIONAL MODEL OF THE FRETTING-FATIGUE IN THE SCREW JOINT / I. I. Artyomov, V. D. Krevchik, A. V. Dryazgin // PROJECTOWANIE PROCESOW I SYSTEMOW TECHNOLOGICZNYCH: Monografia pod redakcja Antoniego Swicia Lublin, 2003.-P. 187-194.

95. Bartel A.A. Passungsrost, Reiboxidation-besondere Verschleip probleme. Z. Der Maschinenschaden, 44.1971 6, S.193 bis 232.

96. D. Steier, S. Huffman, and D. Kadlish, «Beyond Full Text Search: AI Technology to Support the Knoledge Cycle, «ААА1 Spring Symp. Knowledge Management, AAAI Press, Menlo Park, Calif., 1997.

97. DIN 5320 Verschleip, Begriffe, Systemanalyse

98. DIN 5320 Tribologie, Begriffe (Трибология, термины)

99. Feng I.M., Reghtmire B.G. The mechanism of fretting. Lubrication. Eng. June. 9, 134, 158, 1953.

100. Gerbig F.A. Beitrag zur Untersuchung der Fleckenbildung an Werkzeugmasch Forschung bericht, Mineralolwerk Liitzkendorf,1976.

101. Hallyday J.S., Hirst W. The Fretting Corrosion of Mildsteil. Proc. Of the Roy. Soc. A. 1206, 236, 1956.

102. H. Lyons, J.A. Collins Failure Predichion Criterea for Fretting Wear. The American Society of Mechanical Engineers, 1982, №3. (Конструирование и технология машиностроения).

103. Heinocke G., Harenz H. Schierungsund Verschlei|3vorgangen. Z. die Technik. 23, 1968. U, S. 236 bis 242.

104. Neukirchner S. Wissensspeicher Tribotechnik / Tribokorrosion. VEB Fachbuchverlag Leiprig, Leiprig, 1978.

105. Hurricks P.L. The Mechanism of Fretting. Areview Wear. 15. 389, 1970.

106. Tomlinson G.A., Thorpe P.L., Gough H.G. An investiqation of fretting corrosion of closely fitting surfaces. Proc. lust. Mech. Eng. 141. 323, 1939.