Показана роль направленной кристаллизации жаропрочных сплавов как эффективного процесса в ресурсосберегающей технологии при производстве мало-габаритных дисков турбин; внедрении в производство интерметаллидных сплавов типа ВКНА с монокристаллической структурой; освоении высокорениевых жаропрочных сплавов при литье монокристаллических лопаток турбин.

В статье отражены основные аспекты разработки и применения титановых сплавов для деталей газотурбинных двигателей. Проведено сравнение основных показателей физических и прочностных свойств жаропрочных и интерметаллидных титановых сплавов различных поколений. Указаны направления развития материалов и технологий рассматриваемого класса.

В ВИАМ (филиал ВЭТЦ ВИАМ) были созданы участки: механический, термический, гальванический, участок неразрушающего контроля, служба ОТК. Было выпущено около 400 шт. каркасов бериллиевых дисков с защитной системой (10 комплектов). Низкая плотность ((d=1850 кг/м3) и высокий модуль упругости (Е=290 ГПа) обеспечивают бериллию превосходное значение удельного модуля упругости (Е/d), который в шесть раз больше соответствующих параметров для сталей, титановых и алюминиевых сплавов. Отличительная особенность бериллия – его сравнительно низкая пластичность и технологичность, токсичность при обработке. Исследования технологичности бериллиевых материалов включали испытания на технологическую пластичность при листовой и объемной штамповке, на свариваемость при различных способах сварки, изучение технологии пайки, коррозионной стойкости в различных средах, обрабатываемости при точении, фрезеровании, шлифовании, электроэрозионной резке. Все эти задачи были успешно решены.

Приведены результаты испытаний на пожаростойкость (сопротивление распространению пламени) слоистых алюмостеклопластиков класса СИАЛ различной структуры и состава (прежде всего на базе листов Al–Li сплава 1441). Испытания образцов с размером рабочей зоны 200×200 мм на лабораторных установках при воздействии пламени газовой горелки показали, что СИАЛы позволяют (по сравнению с монолитными листами из алюминиевых сплавов) на порядок (с ~1,5 до 15 мин при 1100°С) увеличить время сопротивления распространению пламени, сохранить жесткость конструкции и тем самым увеличить время эвакуации пассажиров из самолета. Установлен механизм противодействия разрушению СИАЛов при воздействии пламени. Результаты испытаний также показали, что СИАЛы (GLARE) возможно использовать в качестве пожаростойких перегородок.

Скорость роста трещины усталости (СРТУ) – как стандартная характеристика материала – определяется в лабораторных условиях на воздухе, в то время как в реальных условиях усталостная трещина развивается при воздействии внешней коррозионной среды, которая приводит к уменьшению долговечности и снижению запаса циклической прочности материала. В работе исследовано влияние коррозионной среды на СРТУ алюминиевых сплавов, в том числе алюминий-литиевых сплавов.

Для уменьшения отрицательного воздействия вибрации на пассажиров, пилотов и микроэлектронику самолетов используются вибропоглощающие материалы. В ВИАМ выпускаются вибропоглощающие материалы на основе термопластов и термоэластопластов, обладающие высокими демпфирующими свойствами.