Увеличение циклической долговечности монокристаллических лопаток из сплава ЖС36ВИ путем дробеструйной обработки их хвостовиков микрошариками

Abstract

Рассмотрена возможность применения дробеструйной упрочняющей обработки поверхности елочного замка монокристаллических лопаток из сплава ЖС36 стальными микрошариками для увеличения сопротивления усталости при циклическом нагружении. Описаны параметры технологического процесса и показана возможность оценки поверхностного деформационного упрочнения внешних слоев металла замка при помощи измерения микротвердости HV. Определен уровень наведенных напряжений в окрестности зуба замка. Дробеструйная обработка позволила повысить сопротивление усталости монокристаллических лопаток минимум на 50 МПа при резонансной частоте, а очаг усталостного разрушения при этом переместился из впадины первого зуба на поверхность пера лопатки.

The feasibility of application of shot-blasting strengthening treatment of surface of a fir-tree locking piece of single-crystal blades of alloy ZhS6 using steel microballs to increase the fatigue resistance at cyclic loading is considered. Parameters of technological process are described and possibility of estimation of surface deformational strengthening of locking piece metal layers using the measurements of microhardness HV is shown. The level of induced stresses in the vicinity of the locking piece teeth was determined. The shot-blasting treatment allowed increasing the fatigue resistance of single-crystal blades at least by 50 MPa at resonance frequency, and the source of fatigue fracture in this case was displaced from the first teeth depression to the surface of a blade airfoil.