автореферат диссертации по машиностроению и машиноведению, 05.02.23, диссертация на тему:Управление качеством изготовления лопаток турбины ГТД литьем с направленной кристаллизацией

На правах рукописи

ГОЛАНОВ ВЯЧЕСЛАВ ПЕТРОВИЧ

I

УПРАВЛЕНИЕ КАЧЕСТВОМ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ЛОПАТОК ТУРБИНЫ ГТД ЛИТЬЕМ С НАПРАВЛЕННОЙ КРИСТАЛЛИЗАЦИЕЙ

Специальность 05.02.23 - Стандартизация И управление качеством продукции

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Самара 2005

Работа выполнена в государственном образовательном учреждении высшего профессионального образования «Самарский государственный аэрокосмический университет имени академика С.П. Королева» на кафедре производства летательных аппаратов и управления качеством в машиностроении.

Научный руководитель: доктор технических наук, профессор

Чекмарев Анатолий Николаевич.

Официальные оппоненты: доктор технических наук, профессор

Кулаков Геннадий Алексеевич

кандидат технических наук Уржумцев Михаил Александрович.

Ведущая организация: Государственный научно-производственный

ракетно-космический центр «ЦСКБ -Прогресс».

Защита диссертации состоится 17 июня 2005 года в 10 часов на заседании диссертационного совета Д 212.215.03 при ГОУВПО «Самарский государственный аэрокосмический университет имени академика С.П. Королева» по адресу: 443086, Самара, Московское шоссе, 34.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ГОУВПО «Самарский государственный аэрокосмический университет имени академика С.П. Королева».

Автореферат разослан 16 мая 2005 года.

Ученый секретарь

диссертационного совета Д 212.215.03, доктор технических наук, профессор

В.Р. Каргин

- *

2 § 3

Общая характеристика работы

Актуальность. В настоящее время газотурбинные двигатели (ГТД) получили широкое распространение в авиационных силовых установках и внедряются в другие отрасли техники: для привода газоперекачивающих агрегатов, электрогенераторов, газоструйных установок, снегоочистителей.

Одной из важнейших проблем создания надежно работающих ГТД является повышение ресурса работы лопаток турбины. Перспективным направлением повышения их прочности и надежности является изготовление рабочих лопаток турбины ГТД литьем с направленной кристаллизацией или изготовление монокристаллических лопаток.

Однако, в производстве таких лопаток до настоящего времени имеются определенные трудности, которые часто приводят к значительным дефектам (брак по причине дефектов составляет до 40% и более). Основными видами дефектов являются засор, шлак и др. Эти дефекты возникают при производстве рабочих лопаток, носят качественный характер и часто трудно поддаются определению. Процесс производства очень сложен, и поэтому невозможно определить причину возникновения брака в реальной ситуации. В подобной ситуации необходимо внедрять статистические методы, которые дают возможность проследить весь технологический процесс (ТП) производства лопаток и держать под постоянным контролем самые ответственные этапы ТП. Поэтому повышение качества изготовления рабочих лопаток ГТД является актуальным.

Цель работы - повышение качества изготовления лопаток турбины ГТД за счет совершенствования конструкторско-технологических решений и использования статистических методов управления.

Объектом исследования является конструкция и технология изготовления лопаток турбины ГТД.

Предметом исследования является совершенствование технологии и конструкции технологических устройств изготовления лопаток турбины ГТД литьем с направленной кристаллизацией.

Основные задачи исследования:

1. Сформулировать методические основы управления качеством изготовления лопаток турбины ГТД.

2. Разработать модель управления качеством изготовления отливок лопаток.

3. Разработать математическую модель процесса направленной кристаллизации.

4. Провести моделирование температурных полей и тепловых потоков при плавке для расчета плавного стопора.

5. Разработать информационные процедуры и алгоритм внедрения статистических методов при изготовлении лопаток турбины ГТД.

6. Усовершенствовать технологию изготовления монокристаллических лопаток турбины из жаропрочных сплавов.

7. Модернизировать существующую установку ПМП-2.

8. Усовершенствовать технологический проще с механической обработки лопатки турбины ГТД из литых заготовок.

9 Разработать методику статистического анализа и регулирования изготовления отливок с использованием гистограмм, коэффициентов воспроизводимости процесса (Ср, Срк) и совмещенных контрольных карт (Xcp-R).

Методы исследований. Исследования, проведенные при выполнении настоящей работы, основывались на системном подходе и методологии всеобщего управления качеством (TQM), математической статистики и теории вероятности, теории точности технологических процессов, организации и экономики производства лопаток ГТД. На защиту выносятся:

1. Модель управления качеством изготовления лопаток турбины ГТД,

2. Математическая модель процесса направленной кристаллизации.

3. Результаты моделирования температурных полей и тепловых потоков при плавке.

4 Технологический процесс механической обработки лопаток из литых заготовок.

5. Методика применения статистического регулирования для изготовления отливок лопаток направленной кристаллизацией с помощью совмещенных контрольных карт.

Личный вклад автора. Автору принадлежит постановка задач исследования, сбор и анализ необходимой исходной информации, разработка модели управления качеством изготовления лопаток турбины ГТД, разработка математической модели процесса направленной кристаллизации, информационные процедуры и алгоритм внедрения статистических методов управления качеством при изготовлении лопаток турбины ГТД и анализ полученных результатов, Автор самостоятельно обобщил и оформил результаты работы.

Научная новизна. К наиболее значимым результатам работы, обладающим новизной относятся:

- методические основы управления качеством изготовления лопаток турбины ГТД, которые впервые на основании требований ИСО серии 9000:2000, позволили оптимизировать конструктивно-технологические способы и разработать эффективные методы обеспечения качества лопаток ГТД на стадии производства;

- модель управления качеством изготовления отливок лопаток ГТД, которая впервые позволила обеспечить непрерывную количественную оценку уровня стабильности изготовления продукции и всестороннего анализа неблагоприятных производственных ситуаций;

- информационные процедуры и алгоритм внедрения статистических методов при изготовлении лопаток турбины ГТД, впервые позволяющие предупреждать появления дефектов в производстве и вводить упреждающие воздействия для корректировки ТП;

- математическая модель процесса направленной кристаллизации, позволившая впервые связать размеры дендридного зерна с температурой кристаллизации и расстоянием до фронта кристаллизации;

- технологический процесс механической обработки лопаток турбины из литых заготовок;

- математическая модель и система уравнений, моделирующие процесс пиб роконтактного полирования на станке ЛВП-4;

- методика статистического анализа и регулирования изготовления отливок по наиболее ответственному параметру (толщине стенок), позволяющая выявить несоответствия на ранних этапах изготовления, повысить качество лопаток и выявить резервы производства.

Практическая ценность и реализация результатов работы. Результаты исследований и разработок, приведенные в настоящей работе, составили основу пяти стандартов организации прошли практическую апробацию и внедрены на предприятии ОАО «Моторостроитель». Модернизация существующей установки ПМП-2 позволила уменьшить брак, повысить качество и процент выхода годного литья лопаток турбины ГТД на 10. ..15% и существенно улучшить эксплуатационные свойства. Экономический эффект от внедрения статистических методов только для ОАО «Моторостроитель» составил 108 тыс. руб.

Апробация работы. Содержание настоящей работы обобщает результаты исследований и разработок, выполненных автором за период с 1996 по 2004 годы по повышению качества лопаток турбины ГТД за счет совершенствования конструкторско-технологических решений и внедрения статистических методов управления качеством.

Результаты работы докладывались на четырех научно-технических конференциях и семинарах. Диссертационная работа в полном объеме докладывалась на заседании кафедры «Производство летательных аппаратов и управление качеством в машиностроении» Самарского государственного аэрокосмического университета имени академика С.П. Королева.

Материалы работы используются в учебном процессе Самарского государственного аэрокосмического университета имени академика С.П. Королева при чтении курса «Управление качеством».

Публикации по теме диссертации. Содержание диссертационной работы отражено в 11 научных трудах, в том числе пяти стандартах предприятия и шести статьях, опубликованных в центральных научно-технических изданиях.

Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, четырех глав, заключения, списка используемой литературы (117 наименований) и трех приложений. Диссертация содержит 100 страниц печатного текста, 55 рисунков и таблиц. Общий объем работы составляет 155 страниц.

Содержание работы.

Во введении обоснована актуальность темы диссертации, изложены научная новизна, практическая ценность работы, реализация основных результатов, сформулированы основные положения, вынесенные на защиту.

Первая глава содержит результаты анализа состояния решения проблем в области управления качеством изготовления лопаток турбины ГТД методом направленной кристаллизации.

В работе определен, сформулирован и решен комплекс задач, направленных на достижение поставленной цели. Теоретическую основу разработанных решений составили основные принципы всеобщего управления качеством (TQM), основы которой заложены в работах Э. Деминга, Дж. Джурана, Ф.

Кросби, К. Исикавы, А. Фейгенбаума и др. зарубежных учёных. В работах отечественных учёных В.Н. Азарова, В.Я. Белобрагина, Б.В. Бойцова, В.В. Бойцо-ва, В.А. Васильева, В.Г. Версана, A.B. Гличева, O.A. Горленко, И.П. Данилова, А.Н. Колмогорова, М.Г. Круглова, Б.С. Мигачева, В.В. Окрепилова, Т.Ф. Сей-фи, Г.П. Шлыкова и др.получили дальнейшее развитие принципы TQM, идеология системного и практического подходов к качеству.

Наиболее существенный вклад в разработку технологического процесса литья лопаток из новых сплавов, созданию высокопроизводительного оборудования и оснастки, изучению влияния технологического процесса на эксплуатационные свойства лопаток турбины ГТД внесли русские ученые Бабич Б.Н., Герасимов В.В., Кишкин С.Г., Кузнецов Н.Д., Логунов А.Ф., Ляшко Н. Ф., Поваров Ю.А., Селиванов A.C., Сизов В.В., Цейтлин В.И., Шитарев И.Л. и др.

Лопатки, полученные из этих сплавов успешно работают во многих ГТД и значительно улучшили такие эксплуатационные свойства двигателей, как ресурс, надежность, удельный расход топлива и др.

В настоящее время основным способом получения лопаток является прецизионное вакуумное литье в оболочковые формы. Лопатки с внутренней охлаждаемой полостью являются самыми сложными литыми деталями в машиностроении. Метод же направленной кристаллизации позволяет не только повысить прочность сплавов, но и получать бесприпусковые по газовому тракту поверхности лопатки, а также увеличить коэффициент использования материала за счет сокращения литниково-питающей системы.

Недостаточно исследовано влияние конструктивных особенностей плавильных печей на качество отливок и уровень несоответствий, связанных с неравномерным распределением температуры по отдельным участкам отливки Это приводит к тому, что в наиболее горячих местах заготовки наблюдается концентрация вакансий, дислокаций и других нарушений кристаллической решетки и, как следствие этого, к образованию трещин. Однако, особенности трещинообразования в направленнокристаллизующихся лопатках в зависимости от их геометрии и условий кристаллизации изучены недостаточно.

Мало исследовано влияние времени нахождения в форме жидкого металла на припуск толщины профиля пера лопатки. Получение бесприпусковых лопаток обеспечивается точным положением места слива металла из тигеля в форму и скоростью движения формы вдоль печи. Процесс этот мало изучен и требует дальнейшего исследования.

Сложность геометрической формы пера лопатки, повышенные требования к точности изготовления обуславливает применение на завершающей стадии ТП операций механической обработки, таких как шлифование, полирование. Изучению прогрессивных методов обработки заготовок из высокопрочных и жаропрочных сплавов и их влиянию на состояние поверхностного слоя посвящено значительное количество работ Б.А. Кравченко, E.H. Маслова, A.A. Маталина, Л.А. Панькова, Э.В. Рыжова, С.С. Силина, Л.В. Худобина, В.А. Шальнова, Ф.С. Юнусова и др.

Для успешной работы по усовершенствованию качества производства любой промышленной продукции, в том числе и лопатки турбины ГТД, необходимо выявить основные производственные дефекты изделий, которые наибо-

лее часто повторяются. Поэтому в работе проанализированы причины, приводящие к браку, и разработаны мероприятия, позволяющие сократить уровень дефектности продукции.

По результатам анализа первой главысформулированы цель и задачи исследования.

Вторая глава посвящена методическим основам управления качеством лопаток турбины ГТД. Изложены модель управления качеством изготовления лопаток турбины ГТД в системе «печь-опока-форма-металл-стопор», математическое моделирование процесса направленной кристаллизации жаропрочных сплавов, алгоритм внедрения статистических методов управления качеством изготовления лопаток турбины ГТД.

Основная цель задачи моделирования процесса направленной кристаллизации - оценить влияние основных технологических параметров литья с направленной кристаллизацией на высоту жидко-кристаллической области (ЖКО), возникающей на движущемся фронте кристаллизации при формировании стенки пера лопатки.

а) б) в)

Рис. 1, Реальная (а), модельная (б) схемы процесса кристаллизации и схематическое распределение температуры (в) по высоте отливки в модельной схеме

Схему процесса кристаллизации с образованием ЖКО можно представить как сопряжение трех областей (рис.1,а); 0 < х < ус(Тс,0 - твердая фаза, уе(Тс,1) < х <уп(ТП11) - ЖКО, х >уп(Г^) - жидкая фаза. Очевидно, что наличие фронта кристаллизации со случайным распределением высот дендридных образований (рис. 1 ,а) исключает возможность аналитического представления решений для распределения температур в системе. Однако, в этом случае очень сложную задачу теплопроводности для внутренней области ЖКО можно заменить на более простую задачу с эквивалентно равными источниками тепла и одинаковыми краевыми условиями. В качестве эквивалентной задачи можно выбрать (рис. 1 ,б) задачу с фиктивным плоским фронтом кристаллизации, введя вместо удельной теплоты плавления Ь' эквивалентную теплоту Ь=коЬ', где ко-

эффициент к0 > 1 учитывает относительное количество твердой фазы, закристаллизовавшейся в ЖКО или развитость фронта кристаллизации.

Естественно, что полученное в этом случае решение будет точным только для областей £)<х<ус(Тс,0 и х>у„ (Тт1) и приближением, дающим некоторое усредненное распределение температур в ЖКО. При этом на движущейся плоской границе кристаллизации должно быть задано уравнение баланса потоков тепла и равенство температур с учетом переохлаждения фронта кристаллизации.

Таким образом, постановка эквивалентной математической модели для первого случая с неподвижной опокой имеет следующий вид:

дТ, .

— = а.—г,/ = 1,2

аI 'а*2

Л,^ = а[Т,(х,1)-Т<,} при х = 0

Тг(х,0) = 7"„,Г2(дг,/) Г„ при х-»« (О

дТу ЗГ, , Эу

= пРих = У(0 дх дх д1

Г2(х,0) = Г2(х,/) = ТК =ТГ-АТ при х = у(1)

аI

где \ = 1 - твердая фаза с областью изменения переменных 0<х<у(1), (>0; ¡=2 - расплав с областью изменения переменных х> у (г), Р-0; у(0 - закон движения фронта кристаллизации; к - кинетический параметр, определяющий скорость движения фронта кристаллизации; ЛТ - переохлаждение фронта кристаллизации относительно равновесной температуры кристаллизации Т^ а -термическое сопротивление контакта твердая фаза - керамическая оболочковая форма - кристаллизатор; Т0 - температура кристаллизатора; Т„ - начальная температура расплава; Ь=киЬ' - эквивалентная удельная теплота кристаллизации; V - удельная теплота кристаллизации сплава; к0 - коэффициент, учитывающий развитость фронта кристаллизации; Л,, а,, рис,- теплопроводность, температуропроводность, плотность и теплоемкость твердой и жидкой фаз.

Сформулированная краевая задача (1) относится к краевым задачам кристаллизации Стефана и, несмотря на внешнюю простоту записи, не имеет точного аналитического решения для всего цикла кристаллизации. Это связано с тем, что необходимо принципиально различное рассмотрение этапов снижения температуры расплава на границе х=0 до температуры начала кристаллизации, возникновение фронта кристаллизации и его движения при малых I и последующего движения фронта кристаллизации в установившимся режиме. В связи с этим для получения аналитических решений данной краевой задачи используются в основном автомодельные решения на этапе установившегося процесса кристаллизации, при которых уравнение движения фронта кристаллизации имеет вид:

Я0-2М. (2)

где Р' параметр, подлежащий определению из решения краевой задачи.

Рис.2. Параметр Р в зависимости от температуры То для значений температуры Т„: 1 - 1460°С, 2 - 1560°С, 3 - 1700°С

Расчеты показывают, что параметр /?, определяющий скорость движения фронта кристаллизации, при изменении Т0 от 200°С до 1200°С уменьшается примерно в 3,5 раз (рис.2), а при изменении Т„ от 1460°С до 1700°С изменяется не более, чем на 15%. Причем, в области Т0 от 200 до 800°С изменение /3 при увеличении Т„ не превышает единиц процента.

Таким образом, в рамках анализируемой модели кристаллизации скорость движения фронта кристаллизации, которую можно представить в виде и=2^/у(г), определяется температурой То и толщиной закристаллизованного слоя у(0.

Следовательно, повышение градиента температуры и увеличение скорости кристаллизации возможно путем уменьшения температуры Т0 и уменьшения расстояния от точки отливки с температурой Т0 до фронта кристаллизации за счет взаимного перемещения отливки, нагревателей и кристаллизатора (например, погружением опоки в расплав металла), что в той или иной мере реализуется в различных современных технологиях.

Проведенное математическое моделирование процесса литья с направленной кристаллизацией позволило предложить теоретическую методику оценки зерна структуры отливки и сформулировать основные требования к тепло-физическим параметрам процесса с целью обеспечения стабильности и однородности структуры отливки.

В работе предложена модель управления качеством отливок лопаток ГТД (рис. 3), которая предназначена для обеспечения непрерывной количественной оценки уровня стабильности изготовления продукции заданного качества, локализации и всестороннего анализа неблагоприятных производственных ситуаций, выработки и организации осуществления комплекса мероприятий, направленных на планомерную последовательную стабилизацию процессов по обеспечению качества за счет совершенствования технологии и организации производства.

Рис. 3. Модель управления качеством отливок лопаток ГТД

Показано, что основным аспектом управления качеством изготовления лопаток ГТД статистическими методами является исследование воспроизводимости и работоспособности процесса, количественный уровень которых оценивается коэффициентами Ср, Срк.

Третья глава содержит конструкторско-технологические методы обеспечения качества лопаток турбины ГТД. В главе представлены расчет температурных полей и тепловых потоков при плавке; технологический процесс механической обработки лопаток из литых заготовок; оборудование, применяемое для литья и его совершенствование; исследование процесса окончательной обработки профиля пера лопаток.

Для расчета температурных полей кристаллизации и тепловых потоков в системе «печь-опока-форма-металл-стопор» применялся метод элементарных балансов А.П.Ваничева. Этот метод использовался потому, что он позволяет применять сравнительно простые формулы при расчетах сложной системы тел и использовать ЭВМ.

Для каждой локальной системы тел составляются расчетные схемы, изменяющиеся в момент фазовых переходов. Для составления расчетной схемы каждое тело в рассматриваемой системе (кроме печи) разделяется на определенное количество температурных зон, между которыми идут тепловые потоки.

Для данной системы эффективная теплоемкость сплава определяется по формуле:

, (3)

ликш ' сея

где Сэфме - теплоемкость металла при Тсая<Тие<Тяше, Сме - теплоемкость металла при Тсол>Тме Тлшя.<Тме,, дм, - теплота плавления металла,

Теш Тяикв -температура солидуса и ликвидуса металла соответственно.

Значения теплофизических характеристик, входящих в систему тел, взяты из паспортов на материалы и справочников. Геометрические, температурные, скоростные и конструктивные параметры системы взяты из технологической и конструкторской документации на оснастку и оборудование.

Для решения данной задачи производилось аналитическое исследование влияния температурных, скоростных, геометрических, теплофизических М конструктивных параметров системы «печь-опока-форма-металл-стопор» на распределение температуры а зоне плавления..

Теоретические расчеты показывают, что примерно через 1 час после начала нагрева опоки в печи температура плавления диафрагмы составит 1726 К. При этом расстояние от опоки до холодильника составляет 1,07 м, что не кратно 0,2 м, т.е. длине опоки. Это связано с тем, что в расчетах движение опоки считается непрерывным. Температура печи в этом месте равна 1745 К, тогда средняя температура металла Т'= 1718 К, т.е. разница температур верхней и нижней поверхностей металла ТЛ1, =16 К. Расчеты показывают, что общее количество теплоты, полученное навеской металла через верхний и нижний торцы и боковую поверхность, распределяется следующим образом. Через верхний торец поступает 33,5%, через боковую поверхность 61,3%, через нижний торец - 5,2%.

Для того, чтобы температура металла при сливе могла превысить температуру плавления диафрагмы и стопорного кольца необходимо правильно подобрать материал диафрагмы, т.е. материал должен быть с температурой плавления не более 1726 К. Тогда температура металла при сливе должна быть не менее 1740 К. Кроме этого, важно, чтобы скорость нагрева диафрагмы была I меньше скорости нагрева металла.

Исследованиями установлено, что применение направленной кристаллизации увеличило усталостную прочность в 1,5-2 раза, а создание благоприятного напряженного состояния поверхностного слоя лопаток, за счет применения ЛВП позволило повысить циклическую прочность на 10-20%. В рабочем состоянии лопатки нагреваются до температур 950-1000°С, поэтому остаточные напряжения с течением времени частично релаксируют, однако, их положительное влияние сохраняется. Для защиты лопаток, первой ступени турбины от высокотемпературного окисления (Т > 900°С) в технологическом процессе их изготовления предусмотрена операция нанесения жаростойких и теплозащитных диффузионных покрытий.

При исследовании влияния защитного покрытия на термическую прочность сплава ЖС6ФВИ установлено, что оптимальная толщина покрытия составляет 50 мкм. Фрактографические особенности зоны разрушения образцов с покрытием заключаются в изменении формы и протяженности очага разрушения, который обычно совпадает с трещиной в покрытии.

Анализ микрошлифов поперечного сечения показал, что трещины термической усталости распространяются как перпендикулярно оси образца, так и вдоль контактной зоны. Причем все трещины, возникающие в покрытии и направленные перпендикулярно оси, переходят в основу. Появление трещин вдоль контактной зоны обусловлено понижением адгезионной прочности покрытия с основой за счет некачественной подготовки поверхности и наличие участков шаржированных абразивными зернами. Поэтому уменьшение загрязнения поверхности основы абразивными частицами приводит к снижению отслаивания покрытия, что характерно для лопаток обработанных на ЛВП-4.

Практика применения четырехкомпонентного покрытия, согласно технологии разработанной на ОАО "Моторостроитель", показывает, что напряженное поле сжатия, созданное в результате виброконтактного полирования оказывает благоприятное влияние на долговечность лопаток. При сопоставлении результатов испытании установлено, что введение в технологический процесс изготовления профиля пера лопаток виброконтактного полирования абразивными лентами, вместо ручного полирования войлочными кругами повышает усталостную прочность на 10-20%.

Применение разработанной технологии при изготовлении монокристаллических лопаток турбины из жаропрочных сплавов ЖС6ВИ и ЖСЗОВИ с че-тырехкомпонентным покрытием позволяет увеличить температуру газа перед турбиной на 20°С и повысить ресурс работы лопаток турбинных двигателей до 15000 часов.

Показано повышение качества литья лопаток турбины ГТД за счет модернизации оборудования: разработаны специальные термопары с повышенной термостойкостью изоляции; проведена замена 96 вертикальных стержневых нагревателей на 8 плоских боковых, охватывающих сразу две зоны; контактная система регулирования нагрева была заменена системой плавной регулировки на тиристорной базе. Эта модернизация снизила объем брака на 15...20%.

Для увеличения межремонтного срока эксплуатации печей ПМП-2, исключения падения опок при перемещении и повышенного вследствие этого брака литых лопаток разработаны проекты, изготовлена и смонтирована система плавного перемещения опок в рабочих зонах печи за счет механического привода взамен шлепперного циклического толкания от гидропривода . Кроме того, плавное перемещение опок в зонах охлаждения позволяет регулировать в определенных пределах скорость кристаллизации отливки, дендритного роста кристаллов, что очень важно для снижения анизатропии свойств литой структуры.

Исследования показали, что использование автоматических стопоров по сравнению с механическими повысило производительность процесса литья и уменьшило брак при кристаллизации лопатки в 4...6 раз.

Модернизация существующей установки ПМП-2 позволила уменьшить брак, повысить качество и процент выхода годного литья лопаток турбины ГТД на 10... 15% и существенно улучшить эксплуатационные свойства.

Четвертая глава посвящена статистическим методам управления качеством изготовления лопаток турбины ГТД. В главе представлены статистический анализ изготовления лопаток, управления качеством изготовления лопаток на основе стандартов, статистическое регулирование изготовления отливок с помощью контрольных карт.

С этой целью был проведен статистический анализ ТП изготовления рабочих лопаток ГТД (рис. 4) в различных сечениях (рис. 5). Были собраны статистические данные на операции «Предварительный замер стенки» ТП на механическую обработку и контроль лопаток турбины.

Рис. 4. Главный вид лопатки турбины Рис.5. Сечение лопатки турбины

Установлено, что основным аспектом управления качеством изготовления лопаток ГТД статистическими методами является исследование воспроизводимости процесса, уровень которого в большинстве случаев количественно оценивается следующими коэффициентами: Ср и Срк.

Указанные коэффициенты дают полную информацию о процессе в случае симметричного распределения и симметричного двухстороннего допуска, т.е. нормального распределения. В случае ненормального распределения коэффициенты Ср и Срк уже не столь информативны, могут давать ложную информацию или быть вообще неприменимы. Кроме того, установлено что, поле рассеяния процесса, не являющегося нормальным, не описывается с помощью правила "6 сигм", необходимо вычисление и введение дополнительного коэффициента.

Использование статистического анализа в производстве лопаток турбины ГТД позволяет установить количественные показатели качества, обосновать нормы на параметры изделий и процессов и иметь объективные данные для принятия решения о доработке или снятии изделия с производства.

Построенные гистограммы и подсчитанные Ср, Ср11 позволяют квалифицировать текущее состояние производства с позиции качества, эффективно управлять качеством лопаток турбины ГТД на стадии производства.

Рассмотрена возможность статистического регулирования изготовления лопаток турбины ГТД по параметру толщина стенок с использованием совместных контрольных карт (Хср-11). Пример представлен на рис. 6.

Хер - карта

1.2 |

1.1 I - ---------------------- - ВКГ-1.103

1 23456769 10

Рис. 6. Контрольная карта (Хер - Я) для толщин стенок лопаток для сечения 2

Как видно из контрольной карты (Хср-11), построенной для толщин лопаток в сечении 2, изображенной на рисунке 6, процесс стабилен, ни одна точка ни на Х^-карте, ни на Я-карте не подходит близко к контрольным границам.

Для анализа стабильности ТП литья, выявления производственных факторов, дестабилизирующих ТП, а также метрологического обеспечения производства при непосредственном участии автора разработаны стандарты предприятия.

В заключительной части главы приведены результаты опытной апробации и внедрения разработанных методов, методик и алгоритмов на предприятии ОАО «Моторостроитель», сформулированы основные выводы по работе.

В приложениях приведены документы, подтверждающие практическое использование результатов работы и акт внедрения.

Основные результаты и выводы.

1. Решена важная научно-техническая задача, направленная на повышение качества изготовления лопаток турбины ГТД за счет совершенствования конст-рукторско-технологических решений и использования статистических методов управления.

2. Сформулированы методические основы управления качеством изготовления лопаток турбины ГТД, основанные на требованиях ИСО серии 9000:2000, позволяющие оптимизировать конструктивно-технологические способы и раз-

работать эффективные методы обеспечения качества лопаток ГТД на стадии производства.

3. Проведено математическое моделирование процесса направленной кристаллизации, что позволило предложить теоретическую методику оценки черна структуры отливки и сформулировать основные требования к теплофизическим параметрам процесса с целью обеспечения стабильности и однородное!и структуры отливки.

4. Разработана модель управления качеством изготовления отливок лопаток ГТД, позволяющая обеспечивать непрерывную количественную оценку уровня стабильности изготовления продукции и всестороннего анализа неблагоприятных производственных ситуаций.

5. Внедрено в серийное производство восковых модельных масс, связующее "ЫГООХ-БК" на водной основе, что позволило повысить размерную точность отливки, шероховатость поверхности, процент выхода годного литья, уменьшить брак лопаток турбины ГТД, а также повысить производительность труда

6. Разработаны информационные процедуры и алгоритм внедрения статистических методов при изготовлении лопаток турбины ГТД, позволяющие предупреждать появления дефектов в производстве и вводить упреждающие воздействия для корректировки ТП.

7. Моделирование температурных полей и тепловых потоков при плавке для расчета плавкого стопора показывает, что для получения качественной отливки необходимо, чтобы материал диафрагмы был с температурой плавления не более 1726 К, скорость нагрева диафрагмы была меньше скорости нагрева металла.

8. Разработан ТП механической обработки лопатки турбины из литых заготовок, позволяющий повысить степень деформационного упрочнения материала лопатки на 10-15% с глубиной залегания 20-50мкм.

9. Модернизация существующей установки ПМП-2 позволила повысить процент выхода годного литья лопаток турбины ГТД на 10... 15% и существенно улучшить эксплуатационные свойства.

10. Доказана эффективность проведения статистического анализа лопаток турбины с использованием контрольных листков, гистограмм, исследования воспроизводимости процесса (Ср, Срк) для повышения качества лопаток и выявления резервов производства.

11. Разработана методика статистического регулирования изготовления отливок по наиболее ответственному параметру (толщине стенок) путем использования совмещенных контрольных карт (Хср-К) для различных сечений.

12 Результаты исследований и разработок, приведенные в настоящей работе, составили основу пяти стандартов организации, прошли практическую апробацию и внедрены на предприятии ОАО «Моторостроитель», экономический эффект от внедрения статистических методов составил 108 тыс. руб.

Основные положения диссертации отражены в следующих публикациях:

1. Барвинок В.А., Голанов В.П., Чекмарев А.П. Управление качеством производства лопаток газотурбинных двигателей с направленной кристаллизацией. Вестник СГАУ, № 1, - 2002. С. 10- 12.

2. Барвинок В.А, Чекмарев А.П., Голанов В.П. Методика применения статистических методов при анализе причин дефектов лопаток ГТД в процессе их производства// Тез Докл. Международной НТК «Сертификация и управление качеством продукции». - Брянск: БГТУ, 2002. - С. 180 - 182.

3. Барвинок В.Д., Чекмарев А.Н., Голанов В.П. Обеспечение высококачественных отливок лопаток ГТД в процессе их производства// Проблемы машиностроения и автоматизации, 2002. Вып. 2. - С. 51 - 55.

4. Богданович В.И., Барвинок В.А., Голанов В.П. Математическое моделирование процесса направленной кристаллизации жаропрочных сплавов при производстве лопаток турбины ГТД// Проблемы машиностроения и автоматизации, 2003.-С. 28-29.

5. Голанов В.П. Повышение качества литья лопаток турбины ГТД// Сб. материалов Всероссийской НТК «Управление качеством и сертификация». -М.: МАТИ и РТГУ им. К.Э. Циолковского, 2002. - С. 93 - 98.

6. Голанов В..П. Повышение качества литья лопаток турбины ГТД за счет модернизации оборудования// Современные материалы и технологии -2002. Сб. статей международной научно-технической конференции. - Пенза, 2002.-С. 132- 134.

7 СТП 7512619.07.033-96. Система обеспечения качества. Порядок контроля и обеспечения стабильности технологического процесса литья деталей из жаропрочных сплавов. - Самара, ОАО «Моторостроитель», 1996. - 9 с.

8. СТП 7512619.11.005-04. Система менеджмента качества. Порядок проведения контрольно-сигнальных партий в цехах металлургического производства ОАО «Моторостроитель» и цехах, имеющих участки металлургического профиля. Самара, ОАО «Моторостроитель», 2004. - 11 с.

9 СТП 7512619.16.003-01. Система обеспечения качества. Порядок проведения статистического контроля качества выпускаемой продукции в литейном производстве. Самара, ОАО «Моторостроитель», 2001. - 9 с.

10. СТП 7512619.12.011-02. Система качества. Метрологическое обеспечение продукции. Анализ и оценка метрологического обеспечения производства. ОАО «Моторостроитель», 2002. - 2002. - 9 с.

11. СТП 7512619.17.006.03. Система менеджмента качества. Лопатки газотурбинных двигателей. Испытания на усталость. Требования к оборудованию и оснастке. Самара, ОАО «Моторостроитель», 2003. - 13 с.

Подписано в печать 21.03.2005. Формат 60x84x1/16 Бумага писчая. Печать плоская. Усл. печ. 1,0. Усл. кр. - отт. 1,0. Уч. - изд. л. 0,9. Тираж 100 экз. Заказ № 112

Отпечатано в типографии ОАО «СНТК им. Н.Д. Кузнецова»

г. Самара

, ♦

>

*

4

«120 6 1

РНБ Русский фонд

2006^4 9503

ВВЕДЕНИЕ.

ГЛАВА 1. СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА В ОБЛАСТИ УПРАВЛЕНИЯ КАЧЕСТВОМ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ЛОПАТОК ТУРБИНЫ ГТД ЛИТЬЕМ С НАПРАВЛЕННОЙ КРИСТАЛЛИЗАЦИЕЙ.

1.1. Современное состояние уровня качества изготовления лопаток турбины.

1.2 . Конструкция, технические условия, материалы и основные этапы технологии изготовления рабочих лопаток турбины.

1.3. Прецизионное литье с направленной кристаллизацией.

1.4. Роль стандартизации и статистических методов в управлении качеством лопаток турбины.

Цель и задачи исследования.

ГЛАВА 2. МЕТОДИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ УПРАВЛЕНИЯ КАЧЕСТВОМ ЛОПАТОК ТУРБИНЫ ГТД

2.1. Математическое моделирование процесса направленной кристаллизации.

2.2. Обеспечение высококачественных отливок лопаток ГТД в процессе их производства.

• 2.3. Модель управления качеством изготовления лопаток.

2.4. Статистические методы управления качеством изготовлении лопаток турбины.

ГЛАВА 3. КОНСТРУКТОРСКО-ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ МЕТОДЫ ОБЕСПЕЧЕНИЯ КАЧЕСТВА ЛОПАТОК ТУРБИНЫ т 3.1. Расчет температурных полей и тепловых потоков при плавке.

3.2. Технологический процесс механической обработки лопаток из литых заготовок.

3.3 Исследование процесса окончательной обработки профиля пера лопаток турбины.

3.4. Повышение качества литья лопаток за счет модернизации оборудования.94 Выводы.

ГЛАВА 4. СТАТИСТИЧЕСКИЕ МЕТОДЫ УПРАВЛЕНИЯ КАЧЕСТВОМ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ЛОПАТОК ТУРБИНЫ

4.1. Статистический анализ изготовления лопаток турбины.

4.2. Регулирование технологического процесса производства лопаток турбины с помощью контрольных карт.

4.3. Управление качеством изготовления лопаток турбины на основе стандартов

4.4. Практическая апробация и внедрение результатов работы. Расчет экономического эффекта.

Выводы.

В настоящее время газотурбинные двигатели (ГТД) получили огромное распространение в авиационных силовых установках и широко внедряются в другие отрасли техники: ГТД, отработавшие свой летный ресурс, находят применение для привода газоперекачивающих агрегатов, электрогенераторов, газоструйных установок, снегоочистителей.

Общеизвестно, что одной из важнейших проблем создания надежно работающих ГТД является повышение ресурса работы лопаток турбины. Перспективным направлением повышения их прочности и надежности является изготовление рабочих лопаток турбины газотурбинных двигателей литьем с направленной кристаллизацией лопаток.

Однако в производстве таких лопаток до настоящего времени имеются определенные трудности, которые приводят часто к значительным несоответствиям (50%, а то и более), основными видами которых являются: засор, шлак, спай, королек, смещение стержня, трещины, несоответствие макроструктуры, струи, геометрия тонкой стенки, незалив и др. Основные виды дефектов, возникающих при производстве лопаток, носят качественный характер и часто трудно поддаются определению. Процесс производства очень сложен, и поэтому невозможно определить точную причину возникновения брака в реальной ситуации. В подобной ситуации необходимо внедрять статистические методы, которые дают возможность проследить весь технологический процесс (ТП) производства лопаток и держать под постоянным контролем самые ответственные этапы ТП. Поэтому повышение качества изготовления рабочих лопаток ГТД является актуальной проблемой.

В современных условиях важнейшим компонентом при изготовлении лопаток турбины ГТД и основным фактором конкурентоспособности выпускаемой продукции становятся системы менеджмента качества, разрабатываемые в соответствии с требованиями МС ИСО серии 9001:2000 [5, 35-39].

Сущность управления качеством в производстве заключается в обеспечении условий, при которых в любой момент времени на любом этапе производственного процесса можно получить информацию о качестве изготавливаемой продукции, и в случае обнаружения несоответствий установить, на каком этапе они возникли, и принять меры по их ликвидации. Поэтому реальная промышленная реализация системы менеджмента качества возможна только на основе развитой информационной инфраструктуры производственного процесса, эффективным инструментом получения и анализа которой являются статистические методы.

Отдельными вопросами статистических методов постоянно занимаются учёные, инженеры и экономисты. Однако систематизированного изложения этих важных вопросов в оценке качества изготовлении лопаток турбины ГТД пока нет. Объясняется это сложностью и многообразием причин, влияющих на показатели качества, большим количеством несвязанных параметров изготовлении лопаток турбины ГТД, принципиальными трудностями прямого наблюдения ряда показателей, отсутствием у производственников ясного понимания эффективности статистических методов, а также большим разрывом между наукой и методах обработки данных и практикой их использования. Для коренного повышения качества лопаток турбины ГТД необходимо развёртывать работы по разработке, стандартизации, распространению и внедрению статистических методов исследования - статистический анализ, статистическое регулирование и контроль технологических процессов.

Цель работы - повышение качества изготовления лопаток турбины ГТД за счёт совершенствования конструкторско-технологических решений и использования статистических методов управления.

В работе определён, сформулирован и решён комплекс задач, направленных на достижение поставленной цели. Теоретическую основу разработанных решений составили основные принципы всеобщего управления качеством (TQM), основы которой заложены в работах Э. Деминга, ДЖ. Джурана, Ф. Кросби, К. Исикавы, А. Фейгенбаума и др. зарубежных учёных [101-115]. В работах отечественных учёных В.Н. Азарова, В.Я. Белобрагина, Б.В. Бойцова, В.В. Бойцова, В.А. Васильева, В.Г. Версана, А.В. Гличева, О.А. Горленко, И.П. Данилова, А.Н. Колмогорова, М.Г. Круглова, Б.С. Мигачева, В.В. Окрепилова,

Т.Ф. Сейфи, Г.П. Шлыкова и др. получили дальнейшее развитие принципы TQM, идеология системного и практического подходов к качеству.

Содержание настоящей работы обобщает результаты исследований и разработок, выполненных автором за период с 1997 по 2003 г.г. по повышению качества за счёт совершенствования конструкторско-технологических методов и внедрения статистических методов управления качеством изготовления лопаток турбины ГТД.

Наиболее существенный вклад в разработку процесса литья лопаток из новых сплавов, созданию высокопроизводительного оборудования и оснастки, изучению влияния технологического процесса на эксплуатационные свойства лопаток турбины ГТД внесли русские ученые Бабич Б.Н., Герасимов В.В., Кишкин С.Г., Кузнецов Н.Д., Логунов А.Ф., Ляшко Н.Ф., Поваров ЮА., Селиванов А.С., Сизов В.В., Цейтлин В.И., Шитарев И.Л. и др.

Работа состоит из четырех глав и приложений.

Первая глава содержит результаты анализа состояния решения проблем в области управления качеством изготовления лопаток турбины ГТД методом направленной кристаллизации. В главе проведена общая характеристика требований к качеству лопаток турбины ГТД: конструкция, технические условия, материалы, показатели качества, описаны основные этапы маршрутной технологии изготовления лопаток турбины ГТД, прецизионное литье с направленной кристаллизацией, роль стандартизации и статистических методов в управлении качеством лопаток турбины ГТД. По результатам анализа сформулированы цель и задачи исследования.

Вторая глава посвящена методическим основам управления качеством лопаток турбины ГТД. Изложены модель управления качеством изготовления лопаток турбины ГТД в системе «печь - опока - форма - металл - стопор», математическое моделирование процесса направленной кристаллизации жаропрочных сплавов, алгоритм внедрения статистических методов управления качеством изготовления лопаток турбины ГТД .

Третья глава содержит конструкторско-технологические методы обеспечения качества лопаток турбины ГТД. В главе представлены расчет температурных полей и тепловых потоков при плавке; технологический процесс механической обработки лопаток из литых заготовок; оборудование, применяемое для литья и его совершенствование; исследование процесса окончательной обработки профиля пера лопаток турбины ГТД.

Четвертая глава посвящена статистическим методам управления качеством изготовления лопаток турбины ГТД. В главе представлены статистический анализ изготовления лопаток, управление качеством изготовления лопаток турбины ГТД на основе стандартов, статистическое регулирование изготовления отливок с помощью контрольных карт.

В заключительной части главы приведены результаты опытной апробации и внедрения разработанных методов, методик и алгоритмов на предприятии ОАО «Моторостроитель», сформулированы основные выводы по работе.

В приложении приведены акты внедрения:

Результаты работы докладывались автором

- на научно-практической конференции по проблемам развития производства лопаток ГТД, Самара 2000г.;

- на научно-техническом совете ОАО «Моторостроитель» 2001г., г. Самара;

- на Всесоюзной научно-практической конференции «Управление качеством и сертификация» март 2002 г., г. Москва;

- на расширенном научно-техническом совете кафедры производства летательных аппаратов и управления качеством в машиностроении Самарского государственного аэрокосмического университета имени академика С.П. Королева, г. Самара.

Содержание диссертационной работы отражено в научных трудах, в т.ч. пяти стандартах предприятия и шести статьях, опубликованных в центральных научно-технических изданиях.

Результаты исследований нашли практическое применение на ряде предприятий отрасли, в т.ч. на ОАО «Моторостроитель», ОАО «Самарский научно-технический комплекс им. Н.Д. Кузнецова». Общий экономический эффект от внедрения статистических методов только для ОАО «Моторостроитель» составляет 108 тыс. руб.

На защиту автором выносятся:

1. Модель управления качеством изготовления лопаток турбины ГТД.

2. Математическая модель процесса направленной кристаллизации.

3. Результаты моделирования температурных полей и тепловых потоков при плавке.

4. Технологический процесс механической обработки лопаток из литых заготовок.

5. Методика применения статистического регулирования для изготовления отливок лопаток направленной кристаллизацией с помощью совмещенных контрольных карт.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ (ОБЩИЕ ВЫВОДЫ ПО РАБОТЕ)

Решена важная научно-техническая проблема, направленная на повышение качества изготовления лопаток турбины ГТД за счет совершенствования конструкторско-технологических решений и использования статистических методов управления.

Сформулированы методические основы управления качеством изготовления лопаток турбины ГТД, основанные на требованиях ИСО серии 9000:2000, позволяющие оптимизировать конструктивно-технологические способы и разработать эффективные методы обеспечения качества лопаток ГТД на стадии производства. Проведено математическое моделирование процесса литья с направленной кристаллизацией, что позволило предложить теоретическую методику оценки зерна структуры отливок и сформулировать основные требования к теплофизическим параметрам процесса с целью обеспечения стабильности и однородности структуры отливки. Разработана модель управления качеством изготовления отливок лопаток ГТД, позволяющая обеспечивать непрерывную количественную оценку уровня стабильности изготовления продукции и всестороннего анализа неблагоприятных производственных ситуаций. Внедрено в серийное производство восковых модельных масс, связующее "LUDOX-SK" на водной основе, что позволило повысить размерную точность отливки, шероховатость поверхности , процент выхода годного литья, уменьшить брак лопаток турбины ГТД, а также повысить производительность труда.

Разработаны информационные процедуры и алгоритм внедрения статистических методов при изготовлении лопаток турбины ГТД, позволяющие предупреждать появления дефектов в производстве и вводить упреждающие воздействия для корректировки ТП.

7. Моделирование температурных полей и тепловых потоков при плавке для расчета плавкого стопора показывает, что для получения качественной отливки необходимо, чтобы материал диафрагмы был с температурой плавления не более 1726К, а скорость нагрева диафрагмы был меньше скорости нагрева металла.

8. Разработан ТП механической обработки лопатки турбины из литых заготовок, позволяющий повысить степень деформационного упрочнения материала лопатки на 10 - 15% с глубиной залегания 20 - 50 мкм.

9. Модернизация существующей установки ПМП-2 позволила умеыпить брак, повысить качество и процент выхода годного литья лопаток турбины ГТД на 10. 15% и существенно улучшить эксплуатационные свойства.

10.Доказана актуальность проведения статистического анализа изготовления лопаток турбины с использованием контрольных листков, гистограмм, исследования воспроизводимости процесса (Ср, Срк) с целью повышения качества лопаток и выявления резервов производства.

11 .Разработана методика статистического регулирования изготовления отливок по наиболее ответственному параметру (толщине стенок) путем использования совмещенных контрольных карт (Хср - R) для различных сечений.

12.Результаты исследований и разработок, приведенные в настоящей работе, составили основу пяти стандартов организации, прошли практическую апробацию и внедрены на предприятии ОАО «Моторостроитель», экономический эффект от внедрения статистических методов составил 108 тыс. руб.

Основные положения диссертации отражены в следующих публикациях.

1. Барвинок В.А., Голанов В.П., Чекмарев А.Н. Управление качеством производства лопаток газотурбинных двигателей с направленной кристаллизацией. Вестник СГАУ, №1, 2002, С. 10 - 12.

2. Барвинок В.А., Чекмарев А.Н., Голанов В.П. Методика применения статистических методов при анализе причин дефектов лопаток ГТД в процессе их производства //Тез. Докл. Международной НТК «Сертификация и управление качеством продукции» Брянск, БГТУ, 2002. -С. 180-182.

3. Барвинок В.А., Голанов В.П., Чекмарев А.Н. Обеспечение высококачественных отливок лопаток ГТД в процессе их производства //Проблемы машиностроения и автоматизации, 2002, вып.2, С.51-55.

4. Богданович В.И., Барвинок В.А., Голанов В.П. Математическое моделирование процесса направленной кристаллизации жаропрочных сплавов при производстве лопаток турбины ГТД //Проблемы машиностроения и автоматизации, 2003, № , С. 28 - 29.

5. Голанов В.П. Повышение качества литья лопаток турбины ГТД. Сб. материалов Всероссийской НТК «Управление качеством и сертификация». М. МАТИ и РТГУ им. К.Э. Циолковского. 2002, С.93-98.

6. Голанов В.П. Повышение качества литья лопаток турбины ГТД за счет модернизации оборудования //Сб. статей международной научно-технической конференции. - Пенза, 2002, С. 132-134.

7. СТП 7512619.07.033-96. Система обеспечения качества. Порядок контроля и обеспечения стабильности технологического процесса литья деталей из жаропрочных сплавов. - Самара, ОАО «Моторостроитель», 1996, 9с.

8. СТП 7512619.11.003-04. Система обеспечения качества. Порядок проведения контрольно-оптимальных партий в цехах металлургического производства ОАО «Моторостроитель» и цехах, имеющих участки металлургического профиля. — Самара, ОАО «Моторостроитель», 2004 — 11с.

9. СТП 7512619.16.003-01. Система обеспечения качества. Порядок проведения статистического контроля качества выпускаемой продукции в литейном производстве. — Самара, ОАО «Моторостроитель», 2001. — 9с.

10.СТП 7512619.12.011-02. Система обеспечения качества. Метрологическое обеспечение продукции. Анализ и оценка метрологического обеспечения производства. — Самара, ОАО «Моторостроитель», 2002. -9с.

11.СТП 7512619.17.006-03. Система менеджмента качества. Лопатки газотурбинных двигателей. Испытания на усталость. Требования к оборудованию и оснастке. - Самара, ОАО «Моторостроитель», 2003. -13с.

1. Адлер Ю.П. Японский подход к обеспечению качества: взгляд извне //Надежность и контроль качества (сер. «Статистические методы»). 1995,4.

2. Барвинок В.А., Чекмарев А.Н., Ермолов О.А. Управление качеством пу-тем построения оптимального уровня производства изделий. // Проблемымашиностроения и автоматизации. — М.: 1995, №5, 6, С.3-5.

3. Бородачев Н.А. Основные вопросы теории точности производства. —1. М.,

4. Изд-во АН СССР, 1950. 416 с.

5. Версан В.Г., Сиськов В.И., Дубицкий Л.Г. и др. Интеграция производства и управления качеством продукции. М.: Изд-во стандартов, 1995. -320 с.

6. Гличев А.В. Основы управления качеством продукции. М.: АМИ, 1998. -354с.

7. Глудкин О.П., Горбунов Н.М., Гуров А.И., Зорин Ю.В. Всеобщее управление качеством. Под ред. Глудкина О.П. М.: Радио и связь. - 1999. -600с.

8. Гончаров В.В. Важнейшие критерии результативности управления. — М.: МНИИПУ. 1998. - 304 с.

9. ГОСТ 15467-79. Управление качеством продукции.

10. ГОСТ 15895-77. Статистические методы управления качеством продукции. Термины и определения.

11. Ю.ГОСТ Р 50779.0-95. Статистические методы. Основные положения.

12. Исикава К. Японские методы управления качеством. ~ М.: Экономика. 1998.-216 с.

13. ИСО 9000:2000 «Системы менеджмента качества. Основы и словарь». М., 2001.27с.

14. ИС0 9001:2000 «Системы менеджмента качества. Требования». М., 2001.-40с.

15. ИСО 9004:2000 «Системы менеджмента качества. Рекомендации по улучшению деятельности». М., 2001. 92 с.

16. Каплей Р.Г. Практическое введение в управление качеством. Пер. с англ. М.: Изд-во стандартов. - 1975. - 227 с.

17. Конти Т. Обучение качеству путь к успешному бизнесу. // Стандарты и качество, 1993, №3, С.26-30.

18. Куме Хитоси. Статистические методы повышения качества. М.: Финансы и статистика. 1990. - 310 с.

19. Лапидус В.А. Всеобщее управление качеством в российской промышленности. // Надежность и контроль качества. 1996. - №5.

20. Минин Б.А. Уровень качества. Социально-экономические вопросы оценки качества и защита потребителя. — М.: Изд-во стандартов. 1989. — 184 с.

21. Мюллер К. Некоторые аспекты внедрения систем качества в промышленности. // Стандарты и качество. 1998. - №3. - С.58-64.

22. Р 50-601-20-91. Рекомендации по оценке точности и стабильности технологических процессов (оборудования).

23. Р 50-601-31-92. Рекомендации. Определение затрат на обеспечение качества продукции.

24. Р 50-601-32-92. Рекомендации. Организация внедрения статистических методов управления качеством продукции на предприятиях.

25. Рыжков Н.И. Управление качеством продукции в условиях нового хозяйствования. М.: Изд-во стандартов. - 1992. - 167 с.

26. Статистические методы повышения качества: пер. с англ. / Под ред Х.Кумэ. М.: Финансы и статистика, 1991. - 168 с.31 .Статистическое управление процессами. SPC. Пер. с англ. -Н.Новгород: AJI НИЦ КД, СМЦ «Приоритет», 1997.

27. Субетто А.И. Качество основа решения проблемы устойчивости развития. / Петербургский журнал электроники. - 1996. - №1.

28. Технологические методы и средства контроля качества в самолетостроении. / Под ред. И.М.Дунаева. М.: Машиностроение, 1975. - 446 с.

29. Харрингтон Дж.Х. Управление качеством в американских корпорациях: Сокр. пер. с англ. // Авт. вступ. статьи и научи, ред. Л.А.Конарева. -М.: Экономика, 1990. 272 с.

30. Цубаки X. Применение статистических методов во всеобщем менеджменте качества (TQM). Японский метод. // Надежность и контроль качества (сер. «Статистические методы»). 1996. - №4.

31. Зб.Чекмарев А.Н., В.А.Барвинок В.А., Шалавин В.В. Статистические методы управления качеством. М.: Машиностроение, 1999. 320 с.

32. Шиндовский Э., Шюрц О. Статистические методы управления качеством. Контрольные карты и планы контроля. / Пер. с нем. В.М.Ивановой. -М.: МИР, 1976.-597 с.

33. Шишкин И.Ф. Метрология, стандартизация и управление качеством: Учеб. для вузов. / Под ред. Н.С.Соломенко. - М.: Изд-во стандартов, 1990. - 342 с.

34. Шонберг Р. Японские методы управления производством (девять простых уроков): Сокр. пер. с англ. -М.: Экономика. -1990. -350 с.

35. David L.Goetsch, Stanley Davis. Introduction to tota.l quality. Quality,productivity, competitiveness. Prentice hall international, Inc., 1997,452 p.

36. Juran J/M/The Quality Trilogy. Quality Progress, 1986, August, p. 1924.

37. Pignatiello Jr J.J. and Ramberg J.S. 'Discussion of off-line quality control, parameter design and the Taguchi Method1, Journal of Quality Technology October 1985, p. 198-206.

38. Quality Costs. Juran's Quality Control Handbook, 1988, p.4.1-4.30.

39. The cost of poor quality. European quality, 1997, vol.4, No 2, p.40-42.

40. The Economic Aspects. J.H.Rogerson. Quality Assurance in Process Plant Manufacture, 1988, p. 134-136.

41. Локай В.И. Газовые турбины двигателей летательных аппаратов: Теория, конструкция и расчёт: Учебник для втузов. — М.: Машиностроение, 1979. 447с.

42. Литьё по выплавляемым моделям /Под ред. Я.И. Шкленкина, В.А. Озерова. М.: Машиностроение, 1984. - 408 с.

43. ТУ 1-92-177-91. Заготовка шихтовая мерная литейных жаропрочных.

44. ТУ 01.1073. Допустимые дефекты для лопатки турбины.

45. Современные технологии в производстве газотурбинных двигателей /Под ред. А.Г.Братухина, Г.К.Язова, Б.Е.Карасева. -М: Машиностроение, 1997.-411 с.

46. Барвинок В.Д. Чекмарев А.Н., Голанов В.П. Обеспечение высококачественных отливок лопаток ГТД в процессе их производства. //Проблемы машиностроения и автоматизации, 2002, вып.2, С.5 1-55.

47. Барвинок В.А., Богданович В.И. Нестационарная задача теплопроводности с произвольно движущейся границей. // Изв. АН СССР. Сер.: Энергетика и транспорт, 1982. -№6. -С. 128-135.

48. Каблов Е.Н Литые лопатки газотурбинных двигателей //Сб. трудов ВИАМ, -М.: Изд-воМИСИС, 2001.-334с.

49. Петрушин Н.П , Сорокина Л.С., Жуков С.Н. Структурные особенности деформирования и разрушения монокристаллов жаропрочных никелевых сплавов при циклическом нагружении. //Металловедение и термообработка, 1995, -№6, С. 18-22.

50. Орлов Н.Д., Чурсин В.М. Фасонное литье из сплавов тепловых цветных металлов: Справочник. М.: Машиностроение, 1971. -256с.

51. Барвинок В.А., Чекмарев А.П., Рыжков А.И. Основы обеспечения качества сложных изделий в процессе производства //Проблемы машиностроения и автоматизации, 1997, вып. 3-4, с. 70-73.

52. Беляев С.М., Гуляев Б.Б. Допуски на размеры отливок по выплавляемым моделям //Литейное производство, 1971, №12, с.8-11.64.3акон РФ «О техническом регулировании».

53. Информационно-статистические методы в технологии машиностроения /В.Г.Григорович и др. М.: ГУП Издательство «Нефть и газ» РГУ нефти и газа им. И.М.Губкина, 2000. 184с.

54. Иванова J1.A., Каркин В.И., Оболенцев Ф.Д. Улучшение качества поверхности отливок при литье в керамические формы. В кн. Повышение качества и эффективности литья по выплавляемым моделям. М.: МДНТП им. Ф.Э.Дзержинского, 1981, С.90-92.

55. Чумаков А.А., Степанцов В.М., Иванов Б.Г. и др. Технология литья лопаток ГТД по методу направленной кристаллизации.//Литейное производство, 1978, №1, С.28-35.

56. Шклепник Я.И. Состояние и перспективы способа литья по выплавляемым моделям.// .//Литейное производство, 1980, №1, С.21-23.

57. Романов А.Г. Схема охлаждения и требования к литым охлаждаемым лопаткам. . В сб. «Жаропрочные сплавы и прогрессивная технология литья лопаток ГТД», ОНТИ ВИАМ, 1976, С.122-132.

58. Иванов В.Г., Москвичев Г.Г., Куцев А.В. и др. Опыт литья охлаждаемых лопаток в условиях серийного производства. . В сб. «Жаропрочные сплавы и прогрессивная технология литья лопаток ГТД», ОНТИ ВИАМ, 1976, С.133-142.

59. Китайкин В.Л. Повышение эффективности изготовления лопаток газотурбинных двигателей с направленной кристаллизацией. Диссертация в виде научного доклада на соискание уч. степ, к.т.н. Самара, 1998. — 33с.

60. П1итарев И.Л. Разработка научно-технических основ высокоэффективных технологических процессов в производстве газотурбинных двигателей. Диссертация на соискание уч. степ, д.т.н в форме научного доклада. Самара, 1993.-54с.

61. Шитарев И.Л., Иванов Б.Г. Полуавтоматическая установка для литья лопаток турбины методом направленной кристаллизации. //Новые технологические процессы и надежность ГТД. М.: ЦИАМ, 1978, №4(8). С.83-85.

62. ГОСТ Р.50779.11-2000. Статистические методы. Статистическое управление качеством. Термины и определения.

63. Р 50.1.018-98. Рекомендации. Обеспечение стабильности технологических процессов в системах качества по моделям стандартов ИСО серии 9000. Контрольные карты Шухарта.

64. Р 50.1.021-99. Рекомендации. Обеспечение стабильности технологических процессов в системах качества по моделям стандартов ИСО серии 9000. Приемочные контрольные карты.

65. Р 50.1.028-2001. Методология функционального моделирования. М. Госстандарт России, 2001.-48 с.

66. Горленко О.А., Мирошников В.В. Создание систем менеджмента качества в организации: Монография. М.: Машиностроение - 1, 2002. - 126 с.

67. Бойцов В.В. Научные основы комплексной стандартизации технологической подготовки производства. -М.: Экономика, 1975. 176 с.

68. Версан В.Г., Сиськов В.А., Дубицкий Л.Г. и др. Интеграция производства и управления качеством продукции. М.: Изд-во стандартов, 1995. -320с.

69. СТП 7512619.07.033-96. Система обеспечения качества. Порядок контроля и обеспечения стабильности технологического процесса литья деталей из жаропрочных сплавов. Самара, ОАО «Моторостроитель», 1996. С.9.

70. СТП 7512619.16.003-01. Система обеспечения качества. Порядок проведения статистического контроля качества выпускаемой продукции в литейном производстве. Самара, ОАО «Моторостроитель», 2001. — 9с.

71. СТП 7512619.12.011-2002. Система качества. Метрологическое обеспечение продукции. Анализ и оценка метрологического обеспечения производства. Самара, ОАО «Моторостроитель», 2002. 9с.

72. СТП 7512619.17.006-2003. Система менеджмента качества. Лопатки газотурбинных двигателей. Испытания на усталость. Требования к оборудованию и оснастке. Самара. ОАО «Моторостроитель», 2003. 13с.

73. СТП 7512619.16.006-95. Система обеспечения качества. Показатели качества. Сбор и обработка информации по показателям качества для стат-контроля и анализа. Самара, ОАО «Моторостроитель», 1995. 12с.

74. Фейгенбаум А. Контроль качества продукции / Сокр. пер. с англ.; Под ред. А.В. Гличева. М.: Экономика, 1986. - 471 с.

75. Чекмарев А.П. Технологическая модель отказов основа управления надежностью сложных систем на стадии производства // Проблемы машиностроения и автоматизации: Международный журнал. - М.: МЦНТИ, 1995. Вып.3-4. - С.56-59.

76. Шор Я.Б. Статистические методы анализа и контроля качества и надежности. М.: Советское радио, 1962. - 552 с.

77. Praventive Qualititssicherund Null - Fihler - Production in Fabrik der Zukunft. West-nimperF. "VDI Berichte", 1992, №996.-P. 1-26.

78. Qualitit und Qualitits sicherund Redetund und Konsequenzen fir Unternehmen der Zukunft. Pfeifer T. "VDI Berichte", 1992, №1006. P. 109-125.

79. Taguchi G. Introduction to Quality Engineering: Designing Quality Into Products and Process. Tokyo. Asian: Productivity Organization, 1986. 91 p.

80. Deming W.E. Out of the Crises. Cambridge: Cambridge University Press, 1986.101 .Juran I.M. Managerial Break Through. New York: Mk Craw - Hill, 1964. "51. Feigenbaum A.V. Total Quality Control New York: Me Craw - Hill, 1983.

81. Feigenbaum A.V. Total Quality Control New York: Me Craw Hill, 1983.

82. Conti T. Building Total Quality: a Guide for Management. London: Chapman Hall, 1993. -33 p.104.0akland G. Total Quality Management. Oxford, 1994. - 465 p.

83. Rabbitt G., Berch I. A ISO 9000 BOOK. -New York, 1993. 166 p.

84. Юб.Барвинок В.А. Управление напряженным состоянием и свойства плазменных покрытий. М.: Машиностроение, 1990. - 384 с.

85. Барвинок В.А., Богданович В.И. Нестационарная задача теплопроводности с произвольно движущейся границей. // Изв. АН СССР. Сер.: Энергетика и транспорт. 1982. №6. С. 128-135.

86. Барвинок В.А., Богданович В.И. Фундаментальные проблемы математического моделирования плазменных технологий высоких энергий получения покрытий. // Изв. СНЦ РАН. Самара: СНЦ РАН, 1999. С.41-49.

87. Барвинок В.А., Богданович В.И., Тихонов А.Н. и др. Математическая модель образования соединений нитридов металлов при вакуумном ионно-плазменном напылении. // Проблемы машиностроения и автоматизации. 1995. №5-6.-С.43-45.

88. Ю.Гнеденко Б.В. Курс теории вероятностей. М.: Наука, 1971. - 400 с.

89. Ш.Карташов Э.М. Аналитические методы в теории теплопроводности твердых тел: Учеб. пособие. М.: Высшая школа, 1985. - 480 с.

90. Куликов И.С. Термодинамика карбидов и нитридов: Справ, изд-е. Челябинск: Металлургия, 1988. 320 с.

91. ПЗ.Ройх И.JI., Колтунова Л.Н., Федосов С.Н. Нанесение защитных покрытий в вакууме. — М.: Машиностроение, 1976. 368 с.

92. Н.Самсонов Г.В., Упадхая Г.Ш., Нешпор B.C. Физическое материаловедение карбидов. — Киев: Наукова думка, 1974. С.455.

93. Advanced coating technology now available in Europe Ukbased . -Product Finishing. - 1983. !36 (9). - P.30.

94. Cutting tools as good as gold. // Metalworking Production. 1983, ll. -P.45-47.

95. Roth I., Bohdansky I., Martinelli A.P. Low-energy light ion sputtering of metals and carbides. // Radiation Effects, 1980, VOl.48. P.213-220.