- Артикул:00-01040514
- Автор: Гецов Л.Б.
- ISBN: 5-247-03620-4
- Обложка: Твердый переплет
- Издательство: Издательский дом "Газотурбинные технологии" (все книги издательства)
- Город: Рыбинск
- Страниц: 611
- Формат: 60х90/16
- Год: 2010
- Вес: 838 г
Развернуть ▼
Описаны круг вопросов, связанных с выбором материалов деталей газотурбинных установок (ГТУ) и основными повреждениями при эксплуатации, закономерности деформации и разрушения при стационарном и нестационарном нагружении, особенности накопления повреждений, в том числе коррозионных, поведения материалов в широком диапазоне температур, в условиях, характерных для эксплуатации деталей ГТУ. Рассмотрены вопросы ускоренных испытаний и другие методы повышения надежности газотурбинных двигателей (ГТД). Уделено внимание нетрадиционным методикам расчетного определения прочности и долговечности основных деталей. Приведены данные о влиянии структуры, технологии изготовления заготовок и деталей, защитных покрытий на характеристики прочности. В отличие от предыдущего издания особое внимание уделено опыту эксплуатации ГТУ на компрессорных станциях, изучению особенностей поведения монокристаллических материалов и современным методам расчета прочности турбинных лопаток.
В первой книге приведены сведения о материалах, применяемых в газотурбостроении, о характерных повреждениях деталей, о закономерностях сопротивления деформированию, разрушению и коррозии в широком диапазоне температур, о влиянии технологии и длительной эксплуатации, о защитных покрытиях.
Для инженерно-технических работников (металловедов, конструкторов, инженеров-эксплуатационников), связанных с созданием и эксплуатацией газовых турбин и других установок, работающих при повышенных температурах. Может быть использована как справочное пособие.
См. также Книга 2
Оглавление
Предисловие
Глава 1. Условия работы деталей газовых турбин и применяемые для них материалы
1.1. Условия работы основных деталей газотурбинных установок (ГТУ) и их повреждения при длительной эксплуатации и в стендовых условиях
1.1.1. Направляющие лопатки турбины
1.1.2. Рабочие лопатки турбины
1.1.3. Диски турбин
1.1.4. Статорные детали
1.1.5. Лопатки, диски и корпуса компрессоров
1.1.6. Шестерни редукторов
1.2. Требования, предъявляемые к материалам деталей ГТУ
1.2.1. Диски турбин
1.2.2. Рабочие лопатки турбин
1.2.3. Направляющие лопатки
1.2.4. Жаровые трубы
1.2.5. Крепежные детали
1.2.6. Регенераторы
1.2.7. Лопатки, диски и корпуса компрессоров
1.3. Материалы, применяемые для деталей ГТУ
1.3.1. Перлитные стали
1.3.2. Ферритные стали
1.3.3. Аустенитные стали
1.3.4. Сплавы на никелевой основе
1.3.5. Композиционные материалы
1.3.6. Керамические материалы
1.3.7. Титановые сплавы
1.4. Заключительные замечания
Список литературы
Глава 2. Сопротивление деформированию жаропрочных материалов при статическом и циклическом нагружении
2.1. Механические свойства при одноосном напряженном состоянии
2.1.1. Упругость и пластичность
2.1.2. Модуль упругости
2.1.3. Неоднородность пластических деформаций
2.1.4. Масштабный фактор
2.2. Ползучесть и релаксация напряжений
2.2.1. Явление ползучести
2.2.2. Теории ползучести
2.2.3. Изохронные кривые ползучести
2.2.4. Релаксация напряжений
2.3. Деформации и напряжения при сложном напряженном состоянии
2.3.1. Деформации и напряжения в упругой области при сложном нагружении
2.3.2. Концентраторы напряжений
2.3.3. Простейшие модели пластичности и ползучести
2.4. Сопротивление циклическому деформированию
2.4.1. Циклическое упругопластическое деформирование
2.4.2. Циклический предел упругости
2.4.3. Циклическая ползучесть и релаксация напряжений при знакопостоянном нагружении
2.4.4. Циклическая ползучесть при знакопеременных нагружениях
2.4.5. Циклическая ползучесть при переменных температурах
2.4.6. Циклическое упругопластическое деформирование при изменяющихся температурах
2.5. Теории деформирования при сложном нагружении
2.5.1. Эффекты поведения металлических материалов
2.5.2. Модели вязкоупругопластичности
2.5.3. Практическая реализация модели циклической пластичности и ползучести при пропорциональном нагружении
2.6. Заключительные замечания
Список литературы
Глава 3. Сопротивление разрушению жаропрочных материалов при статическом и циклическом нагружении
3.1. Критерии вязкого и хрупкого разрушения
3.1.1. Критерии разрушения
3.1.2. Условия пластичного и хрупкого разрушения
3.1.3. Несущая способность конструкций
3.2. Длительная прочность при постоянных и переменных температурах и напряжениях
3.2.1. Зависимость от времени
3.2.2. Влияние температуры
3.2.3. Механизмы повреждений и деформационная способность материалов при ползучести
3.2.4. Разрушение в условиях релаксации напряжений
3.2.5. Длительная прочность при сложном напряженном состоянии
3.2.6. Длительная прочность при переменных температурах и напряжениях
3.3. Сопротивление разрушению при циклически изменяющихся напряжениях
3.3.1. Высокочастотная усталость
3.3.2. Низкочастотная усталость
3.3.3. Термическая усталость
3.4. Критерии разрушения при сложных программах нагружения
3.4.1. Повреждения при статическом и малоцикловом нагружении
3.4.2. Критерии разрушения материалов при упругопластическом деформировании
3.4.3. Теория приспособляемости
3.4.4. Критерий разрушения при знакопеременной циклической ползучести
3.4.5. Модифицированные критерии разрушения материалов при циклическом нагружении
3.4.6. Экспериментальная проверка критериев
3.4.7. Критерии разрушения при сложном напряженном состоянии
3.5. Закономерности образования и распространения трещин в жаропрочных сплавах при статическом и циклическом нагружении
3.5.1. Условия и характер образования трещин
3.5.2. Скорость распространения трещин
3.6. Заключительные замечания
Список литературы
Глава 4. Влияние технологических факторов и длительной эксплуатации на структуру и свойства жаропрочных сплавов
4.1. Зависимость свойств от металлургических факторов, размеров и ориентации зерен
4.1.1. Влияние метода выплавки и разливки
4.1.2. Влияние условий деформирования заготовок
4.1.3. Влияние размера зерна деформированных сплавов
4.2. Влияние ориентации кристаллов на свойства литых сплавов
4.2.1. Структура монокристаллических материалов
4.2.2. Анизотропия модулей упругости
4.2.3. Анизотропия коэффициента Пуассона
4.2.4. Анизотропия коэффициента теплового расширения
4.2.5. Кратковременные механические свойства
4.2.6. Сопротивление высокочастотной усталости
4.2.7. Длительная прочность и сопротивление ползучести
4.2.8. Термическая и малоцикловая усталость
4.2.9. Критерии разрушения монокристаллических материалов при термоциклическом нагружении
4.2.10. Кристаллографические особенности многоциклового усталостного разрушения монокристаллов
4.2.11. Сопротивление окислению
4.3. Взаимосвязь структуры и свойств
4.3.1. Влияние режима термической обработки
4.3.2. Влияние длительного старения
4.3.3. Восстановительная термическая обработка
4.4. Зависимость свойств от состояния поверхности
4.4.1. Влияние механической и термической обработки на состояние поверхностного слоя
4.4.2. Зависимость свойств от состояния поверхности
4.4.3. Методы поверхностного упрочнения деталей ГТУ
4.5. Заключительные замечания
Список литературы
Глава 5. Коррозия материалов ГТУ и ее влияние на прочность
5.1. Коррозия материалов в воде и паре
5.2. Межкристаллитная и язвенная коррозия стали
5.3. Коррозионное растрескивание
5.4. Коррозионная усталость
5.5. Высокотемпературное окисление и обезлегирование поверхности
5.6. Сульфидно-оксидная газовая коррозия и ее влияние на свойства металла деталей
5.6.1. Сульфидно-оксидная коррозия
5.6.2. Влияние сульфидно-оксидной коррозии на свойства материала
5.7. Ванадиевая коррозия
5.8. Сопротивление эрозии
5.8.1. Методы исследования эррозионных процессов
5.8.2. Эрозия элементов проточной части энергетических машин
5.8.3. Механизмы эрозионного разрушения
5.8.4. Коррозионно-эрозионные процессы
5.9. Контактная коррозия
5.10. Фреттинг-коррозия и фреттинг-усталость
5.11. Заключительные замечания
Список литературы
Глава 6. Защитные покрытия
6.1. Классификация покрытий и особенности технологии их нанесения
6.2. Аттестация высокотемпературных покрытий для лопаток турбин
6.3. Особенности структуры покрытий
6.3.1. Алюминидные покрытия
6.3.2. Электронно-лучевые покрытия систем Me-Cr-Al-Y
6.3.3. Многослойные покрытия с внешним керамическим слоем
6.4. Термическая обработка лопаток с покрытиями и ее влияние на свойства основного металла
6.4.1. Термическая обработка до нанесения покрытия
6.4.2. Диффузионный отжиг
6.4.3. Финишная (восстановительная) термическая обработка
6.5. Свойства покрытий
6.5.1. Физические свойства
6.5.2. Механические свойства
6.5.3. Сопротивление термической усталости
6.5.4. Сопротивление усталости
6.5.5. Длительная прочность
6.5.6. Сопротивление эрозии
6.5.7. Сопротивление коррозии
6.5.8. Структурная стабильность и деградация покрытий
6.6. Методики прогнозирования коррозионного ресурса покрытий
6.6.1. Методы расчетного определения коррозионного ресурса покрытий
6.6.2. Модернизированная модель ИТТФ-ЦКТИ
6.7. Заключительные замечания
Список литературы
Рекомендуем
Артикул 00204639
