Устройство для термической обработки лопаток

Устройство для термической обработки лопаток

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ТЕРМИЧЕСКОЙ ОБРАБОТКИ ЛОПАТОК, содержащее основание и установленную в нем оправку в виде концентричных колец, расположенных между собой с зазором и изготовленных из материалов с различными коэффициентами линейного расширения , и центрального распорного элемента , отличающееся тем, что, с целью упрощения монтажа устройства и исключения коробления заготовок лопаток, внутреннее кольцо выполнено составным в виде двух сегментов , торцы которых параллельны диаметральной оси оправки, и установленных между сегментами двух вставок , а центральный распорный элемент - в виде цилиндрического стержня , взаимодействующего боковой поверхностью с сегментами и вставками, при этом наружное кольцо, сегменты и вставки выполнены из материала с коэффициентом линейного расшире-. ния, равным нулю, а стержень - из (Л материала с коэффициентом линейного расширения больше нуля. Й сд 00 Фи.1

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК ()9) (а1) .

4(5!) С 21 D 9/06

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

3ЦХФЭЖАЯ

1 *... йатсйрйй.

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ:

Н АВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3630294/22-02 (22) 01.08.83 (46) 28.02.85. Бюл. Ф 8 (72) А.Г.Ялалтдинов, И.В.Ганжов, З.Х.Ялалтдинова и Т.ВаШишликова (53) 621.783:621 ° 78.019.7(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

Кр 245825, кл. С 21 D 9/06, 1968.

2. Авторское свидетельство СССР

))р 378460, кл. С 21 D 9/06, 1971. (54)(57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ТЕРМИЧЕСКОЙ

ОБРАБОТКИ ЛОПАТОК, содержащее основание и установленную в нем оправку в виде концентричных колец, расположенных между собой с зазором и изготовленных из материалов с различными коэффициентами линейного расширения, и центрального распорного элемента, о т л и ч а ю щ е е с я тем, I что, с целью упрощения монтажа устройства и исключения коробления заготовок лопаток, внутреннее кольцо выполнено составным в виде двух сегментов, торцы которых параллельны диаметральной оси оправки, и установленных между сегментами двух вставок, а центральный распорный элемент — в виде цилиндрического стержня, взаимодействующего боковой поверхностью с сегментами и вставками, при этом наружное кольцо, сегменты и вставки выполнены из материала с коэффициентом линейного расширения, равным нулю, а стержень — из материала с ноэФФициентом линейного Q) расширения больше нуля.

С:

1 l 142

Изобретение относится к термичес- кой обработке изделий без коробления, изготавливаемых из.жаропрочных . сплавов на нипелевой основе, в .частности при термообработке лопаток турбин двигателей ГТД, и может быть применено также в отрасли машинострбения.

Известно устройство для термической обработки заготовок, содержащее 1О круглое днище, оправку и распорный стержень (1) .

Однако известное устройство не обеспечивает возможности обработки заготовок сложной конфигурации, в частности обработку заготовок лопаток.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому результату является устройст- 2п

so для термической обработки лопаток, содержащее основание и установленную в нем оправку в виде концентрнчно расположенных колец с зазо ром между собой, изготовленных иэ ма 25 териалов с различными коэффициентами линейного расширения и центрального распорного элемента f2) .

Однако известное устройство характеризуется сложностью, что приводит к снижению удобства пользования им при загрузке и выгрузке обрабатываемых заготовок лопаток, так как в этом случае требуется индивидуально каждую заготовку после уста35 новки ее в устройство автономно фиксировать резьбовым фиксатором. Применение резьбовых элементов в устройствах, работающих при условиях высоких температур, нежелательно .и ненадежно, так как резьбовое соединение быстро выходит из строя за счет выгорания профиля резьбы, а это может привести к нарушению термофиксации и в конечном счете к браку.

Цель изобретения — упрощение монтажа устройства и исключение коробления заготовок лопаток.

Поставленная цель достигается тем, что в устройстве для термической обработки лопаток, содержащем основание и установленную в нем оправку в виде концентричных колец, расположенных между собой с зазором и изготовленных из материалов с pasличными коэффициентами линейного расширения и центрального распорного

518 2 элемента внутреннее кольцо выполнено составным в виде двух сегментов, торцы которых параллельны диаметральной оси оправки, и установленных между сегментами двух вставок, а центральный распорный элемент - в виде цилиндрического стержня, взаимодействующего боковой поверхностью с сегментами и вставками, при этом наружное кольцо, сегменты и вставки выполнены из материала с коэффициентом линейного расширения, равным нулю, а стержень — из материала с коэффициентом линейного расширения больше нуля.

Предлагаемое выполнение устройства позволяет повысить качество термически обработанных заготовок лопаток, так как в этом случае исключается коробление тонких элементов заготовок лопаток.

На фиг.1 показано устройство, разрез, на фиг.2 — разрез А-А на фиг. 1.

Устройство для термической обработки заготовок лопаток из сплавов на никелевой основе состоит из основания 1, в котором смонтированы оправка; состоящая из наружного кольца 2 и внутреннего составного кольца, выполненного в виде двух секторов 3 и 4, торцы которых параллельны диаметральной оси оправки, и двух вставок 5 и .6 и центрального pacnopt ного стержня 7. Внутренняя поверхность кольца 2 имеет сложную конфигурацию, выполненную по форме конфигурации профиля корыта пера лопатки. В предлагаемом устройстве по внутренней поверхности кольца 2 можно установить 28 заготовок лопаток.

Сектора 3 и 4, а также вставки 5 и 6 по своей наружной поверхности выполнены в профиль спинки пера лопатки и в общей сумме также для 28 заготовок лопаток. Сопрягаемые боковые поверхности секторов и вставок выполнены параллельно диаметральной оси оправки, т.е. оси кольца 2. Это

I требование необходимо для обеспечения сборки и разборки секторов и вставок, а также и стержня при установке или снятии с устройства заготовок лопаток 8. Зазор между наружным кольцом 2 и внутренним в виде секторов 3 и 4 и вставок 5 и 6 определяется формой сечения пера заго-. товки лопатки 8. Детали оправки

3 1142 (кольцо 2, сектора 3 и 4 н вставки

5 и 6) изготовлены из материала с коэффициентом линейного расширения, равным нулю, например в предлагаемом устройстве они изготовлены из карборунда, а центральный распорный стержень 7 изготовлен из материала с коэффициентом линейного расширения больше нуля, например он изготовлен из стали 1Х18Н10У. Основание

1 может быть изготовлено из любой жаропрочной стали. Выбор указанных .материалов для оправки и стержня обусловлен тем, чтобы в условиях высоких температурных режимов заготовки лопаток 8 находились в термофиксированном положении. Это обеспечивает предотвращение их коробления как в процессе нагрева, так и при охлаждении.

Устройство работает следующим образом.

На основании 1 свободно ставят кольцо 2 и на каждый его ручей в вертикальном положении устанавливают заготовки лопаток 8, например в количестве 28 штук. Затем во внутрь кольца 2 свободно ставят последовательно два сектора 3 и 4

30 перемещая их от центра и по окружности кольца 2 до совмещения заготовки лопаток 8 с ручьем пера по форме его спинки. Затем свободно устанавливают последовательно вставки 5 и 6 в зазор между боковыми поверхностя35 ми секторов 3 и 4. Вставки раздвигают от центра в сторону установленных заготовок лопаток 8. После уста518 4 ковки секторов и вставок в образованное ими в центре отверстие вводится центральный распорный стер.жень 7 ° Последний обеспечивает беззазорное поджатие всех заготовок лопаток 8 в оправке и этим самым осуществляется фиксированное положение заготовок в устройстве. В таком состоянии устройство готово к работе, т.е. подготовлено к загрузке его с заготовками в термическую печь.

После проведения процесса термообработки заготовок и охлаждения до комнатной температуры снятие готовых деталей с устройства осуществляется в обратной последовательности, т.е. сначала из устройства снимается центральный стержень 7, потом последовательно сдвигаются вставки 5 и 6 к центру оси устройства и удаляются из него. После этого также последовательно смещаются к центру сектора

3 и 4 и удаляются из устройства. Потом с кольца 2 снимаются лопатки 8 и повторяется загрузка следующей партии заготовок на кольцо 2.

Применение предлагаемого устройства позволяет значительно. уменьшить припуск на механическую обработку лопаток после термообработки по сравнению с существующим припуском на . величину отклонений, имеющих место при термообработке в известном базовом устройстве. Кроме того, снижается трудоемкость механической обработки и упрощается сборка и разборка устройства при загрузке и разгрузке его заготовками лопаток в процессе работы.

l142518

Составитель Н. Кузовкина

Техред А.Бабинец Корректор Л.Пилипенко

Редактор Н. Киштулинец »

Заказ 659/26 Тираж 553

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Подписное

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4