Nowe technologie lotniczych silników turbinowych 33
porne na ścieranie, współpracujące z pokryciami uszczelniającymi. Kontrola międzyoperacyjna poza badaniem struktury materiału, badaniami defektoskopowymi, sprawdzaniem kształtu i wymiarów łopatek obejmuje również badania oporów przepływu powietrza przez kanały chłodzące oraz mikroskopowe badania jakości naniesionych pokryć.
3. POKRYCIA OCHRONNE W BUDOWIE LOTNICZYCH SILNIKÓW TURBINOWYCH
Ważną rolę w budowie współczesnych lotniczych silników turbinowych odgrywają pokrycia ochronne. Nanoszone są na części zwiększając ich trwałość, co istotnie wpływa na żywotność i niezawodność gotowych wyrobów, tu silników lotniczych. Już w silnikach turbinowych pierwszej generacji (np. grupy Lis] stosowane były pokrycia galwaniczne z cynku lub kadmu na częściach stalowych dla zabezpieczenia ich przed korozją oraz z miedzi dla zabezpieczenia połączeń gwintowych przed zapiekaniem. W silnikach drugiej generacji (np. grupy R-ll) stosowano dodatkowo pokrycia ceramiczne zwiększające żaroodporność niektórych „gorących” części silnika, np. rur ogniowych komór spalania. Około 75% części silników trzeciej i czwartej generacji ma metaliczne lub ceramiczne pokrycia w celu zabezpieczenia ich przed korozją, zwiększenia ich żaroodporności, a także dla innych specjalnych celów, np. uszczelnienia, zabezpieczenia przed zużyciem ściernym, zabezpieczenia przed gwałtownymi zmianami temperatury.
Do najważniejszych, nowoczesnych pokryć stosowanych w lotniczych silnikach turbinowych należą:
• pokrycia uszczelniające,
• pokrycia żaroodporne,
• pokrycia termoizolacyjne.
3.1. Pokrycia uszczelniające
Zmniejszając wielkość luzu wierzchołkowego łopatek można znacznie podwyższyć sprawność silnika turbinowego. Zmniejszenie luzu można osiągnąć poprzez naniesienie na wewnętrzne powierzchnie kadłubów sprężarek i turbin zużywających się pokryć uszczelniających, które, ulegając ścieraniu przy współpracy z wirującymi łopatkami wirnika, zapewniają minimalny luz wierzchołkowy (rys. 12).
Kadłub
odporne
ścieranie
Tarcza
Rys. 12. Zastosowanie pokryć uszczelniających w celu minimalizacji luzu między wierzchołkiem pióra łopatki wirnikowej a kadłubem
Zużywające się pokrycia powinna charakteryzować mała odporność na ścieranie przy jednocześnie wysokiej wytrzymałości i żaroodporności. Minimalna wielkość luzów powinna być zapewniona w czasie przewidywanego czasu pracy silnika lub jego resursu międzynapraw-