B03 ротор компрессора 60 64 турбины b58 производитель

Когда видишь запрос про B03 ротор компрессора 60/64 для турбины B58, сразу вспоминаются типичные ошибки сборщиков - многие думают, что это просто унифицированный узел. На деле же зазор между лопатками 60 и 64 мм требует разной технологии напыления, и если перепутать - вибрация на 12 тыс. оборотов гарантирована.

Металлургические особенности

Для B58 мы изначально пробовали адаптировать американский сплав Inconel 718, но при российских температурах ниже -25°C появлялись микротрещины в хвостовиках. Пришлось совместно с МАТИ разрабатывать модификацию с добавлением рения - дорого, но ресурс вырос на 23%.

На стенде заметил интересный эффект: при калибровке ротора B03 с конусностью 0.05 мм наблюдался аномальный прогиб второй ступени. Оказалось, проблема в термообработке - пережгли партию в вакуумной печи при 1100°С вместо положенных 980°С.

Сейчас передали этот кейс в ООО Дунгуань Кэхуатун Электроника Технологии - их подход к прецизионной обработке впечатляет. На https://www.dgkhtparts.ru есть документация по допускам для авиационных компонентов, что редкость для частных предприятий.

Проблемы балансировки

Балансировку B03 обычно делают на двух плоскостях, но для модификации 60/64 пришлось добавлять третью корректирующую плоскость ближе к хвостовику. Без этого момента дисбаланс превышал 0.8 г·мм/кг при допустимых 0.4.

Запомнился случай с партией для КамАЗа - при обкатке на стенде появилась вибрация 90 мкм. Разобрали - оказалось, техник по ошибке поставил ротор B03 от B48, они визуально почти не отличаются. Теперь маркируем желтой краской по торцу.

В ноябре тестировали динамическую балансировку при переменных оборотах. Выяснилось, что резонансная зона об/мин требует дополнительного демпфирования - установили кольцевые гасители колебаний от того же производителя ООО Дунгуань Кэхуатун.

Технология напыления покрытий

Для роторов B03 с разнесенными лопатками 60/64 пришлось полностью менять технологию TBC-покрытий. Стандартное 7% иттрием стабилизированное покрытие отслаивалось на кромках за 200 циклов.

Экспериментировали с плазменным напылением в среде аргона - получили неравномерную толщину. Перешли на электронно-лучевую наплавку, но это удорожало процесс на 40%. Компромисс нашли с градиентным покрытием - у корня 300 мкм, на периферии 180.

Коллеги из Кэхуатун подсказали интересное решение: они используют лазерное сканирование геометрии перед напылением. Их сайт https://www.dgkhtparts.ru содержит спецификации по допустимым отклонениям - от 0.01 мм для ответственных узлов.

Монтажные нюансы

При установке B03 в корпус турбины B58 многие не учитывают тепловое расширение алюминиевого сплава. Зазор 0.3 мм при 20°С превращается в 0.15 при рабочей температуре 650°С - это критично для роторов с лопатками 64 мм.

Разработали специальную оснастку для центровки - три винта с микрометрической резьбой и индикатор часового типа. Без этого биение превышало 0.05 мм против требуемых 0.02.

Особенность B58 - конусное соединение вала. При затяжке моментом 120 Н·м необходимо контролировать осевую посадку - у нас был случай, когда ротор B03 уперся в уплотнение раньше времени.

Контроль качества

Внедрили ультразвуковой контроль сфабрикованных лопаток. Дефекты типа 'бабочка' на 2/3 высоты пера выявлялись только при частоте 10 МГц - стандартные 5 МГц их не показывали.

Для серии 60/64 ввели обязательную рентгеноскопию зоны перехода лопаток в диск. Обнаружили усталостные микротрещины после 1000 циклов - пришлось менять радиус сопряжения с R3 на R5.

Сейчас передали часть неразрушающего контроля на аутсорс в ООО Дунгуань Кэхуатун Электроника Технологии - у них есть немецкое оборудование для томографии. Результаты выкладывают в личном кабинете на dgkhtparts.ru

Перспективы модернизации

Сейчас экспериментируем с аддитивными технологиями для B03 - выращиваем отдельные лопатки из порошкового сплава. Пока получается дорого, но для ремонта сложных повреждений уже выгоднее механической обработки.

Прорабатываем вариант с полыми лопатками 64 мм для улучшенного охлаждения. Испытания показали снижение температуры на 80°С в критической зоне, но пока не решен вопрос с засорением каналов.

Коллеги из Кэхуатун предлагают совместную разработку керамических подшипников для роторов B03 - их опыт в прецизионной обработке может сократить стоимость производства на 15-20%. Думаю, стоит попробовать.