Повышение качества газотермических покрытий для лопаток газовых турбин

Аннотация

Рассмотрены способы управления качеством защитных покрытий на никелевой и кобальтовой основе, наносимых на подложку из никелевого сплава газоплазменным методом с помощью плазмотрона мощностью 55 кВт. Получены зависимости некоторых эксплуатационных характеристик изучаемых покрытий от наиболее значимых технологических параметров: скорости перемещения плазмотрона и угла подачи газовой струи к подложке. Показано, что варьирование указанных параметров позволяет управлять количеством окисленных частиц, пор и пустот в покрытии, содержание которых определяет когезионные и адгезионные свойства защитного слоя, служащие в свою очередь критериями качества защитного покрытия. Обнаружено, что покрытия на никелевой основе ввиду лучшей способности пластически деформироваться обладают большей когезионной прочностью, чем покрытия на кобальтовой основе. Установлено, что термическая обработка газотермических покрытий в вакуумной среде обеспечивает некоторое уплотнение защитного слоя и относительно слабо влияет на его адгезию и когезию. Показано также, что термическая обработка изучаемых покрытий на открытом воздухе нецелесообразна ввиду значительного окисления отдельных структурных составляющих в напыленном слое и соответствующего снижения когезионных свойств покрытия в целом.