Специалисты Всероссийского научно-исследовательского института авиационных материалов Национального исследовательского центра «Курчатовский институт» (НИЦ «Курчатовский институт» – ВИАМ) в беспрецедентно короткие сроки разработали пять новых литейных жаропрочных сплавов для авиационного двигателя ПД-8.
ПД-8 – это современный двухконтурный турбовентиляторный двигатель, головным разработчиком которого является ПАО «ОДК-Сатурн». Неоспоримым преимуществом нового двигателя перед предшественниками является улучшенный удельный расход топлива, пониженная стоимость жизненного цикла и соответствие всем экостандартам.
Серийное производство новых сплавов организовано на мощностях высокотехнологичного научно-производственного комплекса НИЦ «Курчатовский институт» – ВИАМ, оснащенного самым современным оборудованием. Проведена их общая квалификация для наиболее ответственных и высоконагруженных деталей газовой турбины двигателя.
Разработанные материалы превосходят по уровню механических и эксплуатационных свойств зарубежные сплавы-аналоги. По совокупности технологических, механических свойств и, что немаловажно, по стоимости данные материалы не уступают, а по отдельным характеристикам превосходят отечественные сплавы.
Например, сплав ВЖМ12 для монокристаллических рабочих лопаток турбины по механическим свойствам и длительной прочности при рабочей температуре 1100 °С превосходит широко применяемые в настоящее время ренийсодержащие жаропрочные никелевые сплавы.
Сплав ВЖМ200 для рабочих лопаток с уникальной для отечественного двигателестроения тонкостолбчатой однонаправленной структурой и сплав ВЖЛ125 для сопловых лопаток с равноосной структурой легированы гафнием, что обеспечивает повышенную пластичность при сохранении высокой прочности.
В сплавах ВЖЛ718 и ВЖЛ220 основной механизм упрочнения отличается от остальных литейных жаропрочных никелевых сплавов и реализуется за счет интерметаллидной фазы на основе Ni3Nb. Благодаря этому данные сплавы обладают высокой свариваемостью, что является критически важным свойством для корпусных деталей. Литейные материалы подобного класса в России разработаны и паспортизованы впервые.
Научно-производственный комплекс выплавки жаропрочных сплавов НИЦ «Курчатовский институт» – ВИАМ может выпускать до 400 тонн готовой продукции ежегодно, что обеспечит потребности в новых высококачественных материалах для производства двигателей ПД-8 и позволит в ближайшее время провести импортозамещение французских двигателей Sam-146 на самолетах SSJ-100 и украинских двигателей Д-436 на самолетах-амфибиях Бе-200.
Фото: пресс-служба Минпромторга России
