Филиал ПАО «ОДК-УМПО» – ОКБ им. Люльки отмечен на конкурсе «Авиастроитель года»

Церемония награждения победителей конкурса «Авиастроитель года – 2017» состоялась 8 августа в Казани в рамках IV Съезда авиапроизводителей России. Диплом конкурса был вручен генеральному конструктору – директору ОКБ им. А. Люльки Евгению Марчукову. 
На конкурс «Авиастроитель года» авторский коллектив из числа сотрудников отдела турбин ОКБ им. А. Люльки и отдела главного металлурга Лыткаринского машиностроительного завода (также филиал ПАО «ОДК-УМПО») представил работу по созданию конструкции, состава и серийной технологии нанесения теплозащитного покрытия (ТЗП) на рабочие лопатки турбины высокого давления. Данная технология была успешно внедрена в производство лопаток турбины двигателей для истребителей Су-35 (АЛ-41Ф-1С) и Су-57 (АЛ-41Ф-1) и подтверждена длительными испытаниями на ресурс более 1 000 ч. 

«Улучшение характеристик авиационных газотурбинных двигателей неразрывно связано с увеличением степени повышения давления в компрессоре и температуры газа в камере сгорания и перед турбиной, – говорит генеральный конструктор – директор ОКБ им. А. Люльки Евгений Марчуков. – Очевидно, что в ближайшее время станет актуальной задача создания двигателя с соотношением воздуха и топлива близким к стехиометрическому, при котором температура газа на входе в турбину составит более 2000 К. Освоение таких температур невозможно без создания нового поколения материалов, обеспечивающих конструкционную прочность деталей. Таким образом, теплозащитные покрытия, ресурс которых сопоставим с ресурсом наиболее теплонапряженных элементов горячей проточной части ГТД, являются актуальным и эффективным решением, позволяющим расширить температурный диапазон применения освоенных конструкционных материалов, снизить температурное состояние деталей, что позволяет продлить их ресурс». 

При разработке новых двигателей АЛ-41Ф-1С и АЛ-41Ф-1 одной из основных задач было значительное повышение температуры газа перед турбиной высокого давления по сравнению с базовым двигателем АЛ-31Ф для самолета Су-27 при одновременном повышении требуемого ресурса. Поэтому ключевое значение имел проект создания надежного ТЗП, состоящего из металлического подслоя с высокой жаростойкостью и обеспечивающего высокую адгезию (сцепление) с наносимым поверх него керамическим слоем с высокой коррозионной стойкостью и эффектом тепловой защиты. Авторским коллективом было предложено использовать в качестве подслоя разработанное ВВИА им. Н.Е. Жуковского покрытие АЖ8+CrAl, которое в итоге было утверждено. Таким образом, была создана базовая конструкция ТЗП, включающая жаростойкий металлический подслой АЖ8+CrAl, нанесенный комбинированным методом, керамический теплозащитный слой и металлический барьерный слой поверх керамического слоя, нанесенные электронно-лучевым методом. Сравнительные лабораторные испытания подтвердили эффективность ТЗП. Завершенность разработанной конструкции подтверждена при длительных стендовых испытаниях на двигателях АЛ-41Ф-1С и АЛ-41Ф-1. 

Внедрение нового ТЗП позволяет увеличить ресурс лопаток и ремонтопригодность самого покрытия, что имеет ощутимый экономический эффект. Покрытие успешно прошло государственные стендовые испытания в составе двигателя АЛ-41Ф-1С для самолета Су-35 и передано в серийное производство. Внедренная в серийное производство технология нанесения ТЗП не имеет аналогов в России.