Особенности структурных и фазовых превращений в титановых лопатках паровых турбин в процессе каплеударного воздействия тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 05.02.01, кандидат технических наук Ланина, Александра Александровна

• Ланина, Александра Александровна
• кандидат технических наук
• 2009

Оглавление диссертации кандидат технических наук Ланина, Александра Александровна

Введение.

ГЛАВА 1. Закономерности развития каплеударной эрозии лопаток паровых турбин.

1.1 Теории эрозионной прочности.

1.1.1. Отличие кавитации от каплеударного нагружения.

1.1.2. Волновая теория.

1.2. Оценка эрозионной стойкости.

1.2.1. Влияние свойств жидкости.

1.2.2. Влияние скорости потока.

1.2.3. Влияние размера капель.

1.2.4. Влияние геометрии поверхности.

1.2.5. Влияние колебания и вибрации.

1.2.6. Влияние угла падения частиц.

1.2.7. Влияние микро- и макроскопических дефектов в материалах.

1.2.8. Кинетика эрозионного изнашивания.

1.2.9. Влияние свойств металлов.

1.3. Каплеударная эрозия лопаток.

1.3.1. Закономерности взаимодействия потока пара с лопатками паровых турбин.

1.3.2. Пути повышения эрозионной стойкости лопаток паровых турбин.

1.3.3. Металлургический путь повышения эрозионной стойкости сплавов.

1.3.4. Применение физических методов исследования.

1.3.4.1. Кинетика накопления эрозионной повреждаемости.

1.3.4.2. Инкубационный период как одна из основных характеристик каплеударной эрозии.

1.4. Особенности структурно-фазовых превращений при капле-ударном воздействии.

1.4.1. Структурно-фазовые изменения в материалах с гексагональной плотноупакованной решеткой.

1.4.2. Структурно-фазовые превращения в титановых сплавах.

1.5. Цели и задачи исследования.

ГЛАВА 2. Материалы и методика исследования.

2.1. Обоснование выбора материала для исследования.

2.2. Качественная и количественная оптическая металлография.

2.2.1. Качественная металлография.

2.2.2. Количественная металлография.

2.3. Просвечивающая и растровая электронная микроскопия.

2.4. Рентгеноструктурный анализ.

2.5. Микрорентгеноспектральный анализ.

2.6. Метод оценки динамической прочности образцов из материалов лопаток паровых турбин.

2.7. Разработка испытательной центробежной установки (ИЦУ).

ГЛАВА 3. Исследования структурно-фазовых превращений и перераспределение легирующих элементов в сплавах ВТ6 и ТС 5 после различных термомеханических обработок.

3.1. Научно-обоснованный выбор температуры окончательной штамповки заготовок титановых лопаток паровых турбин.

3.2. Оценка количества высокотемпературной р — фазы в материале прутка турбинной лопатки из сплавов ВТ6 и ТС5 в зависимости от различных температур закалки.

3.3. Преимущества бимодальной структуры по сравнению глобулярной и пластинчатой структурой.

3.4. Анализ полученных результатов механических испытаний штампованных лопаток паровых турбин из титанового сплава

3.5. Структурно-фазовые превращения в металле штампованной заготовки рабочей лопатки турбины из сплава ВТ6.

3.5.1. Электронномикроскопические исследования структуры металла лопаток.

3.5.2. Исследования структуры металла лопаток с помощью оптической микроскопии.

3.5.3. Исследование распределения легирующих элементов с помощью микрорентгеноспектрального анализа в материалах из титанового сплава ВТ6 после штамповки.

3.5.4. Исследование микротвёрдости фазовых составляющих в материалах лопаток паровых турбин после различных температур окончательной штамповки.

3.5.5. Схема формирования структуры и распределения легирующих элементов в сплаве ВТ6.

ГЛАВА 4. Исследование структурно-фазовых превращения в материале титановых сплавов в процессе высокоскоростного ударного на-гружения.

4.1. Проведение ударных испытаний образцов-свидетелей из лопаточных материалов, с помощью легкогазовой пушки, имитирующей каплеударное воздействие частиц пара.

4.2. Морфология разрушения металла заготовок при ударном на-гружении.

4.3. Структура металла заготовки после ударного нагружения.

4.4. Оценка микротвердости металла заготовки после ударного нагружения.

4.5. Остаточные напряжения в металле заготовки после ударного нагружения.

4.6. Рентгеноструктурные исследования металла заготовки после ударного нагружения.

ГЛАВА 5. Структурно-фазовые превращения в материале рабочих лопаток паровых турбин большой мощности в процессе каплеударной эрозии.

5.1. Исследование износа и топографии эродированной поверхности входной кромки лопаток паровых турбин.

5.2. Морфология эродированной поверхности лопаток паровых турбин.

5.3. Структура эродированного материала рабочей лопатки турбины.

5.4. Оценка микротвердости эродированного материала рабочей лопатки турбины.

5.5. Рентгеноструктурный анализ.

5.6. Установление корреляционной зависимости между величиной износа образцов (каплеударной эрозии) и откольной прочностью лопаточных титановых сплавов.

Выводы.

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Особенности структурных и фазовых превращений в титановых лопатках паровых турбин в процессе каплеударного воздействия»

Титан и его сплавы занимают одно из ведущих мест среди конструкционных материалов наряду со сплавами на основе алюминия и железа. Уникальное сочетание высокой удельной прочности и вязкости разрушения, коррозионной стойкости, немагнитности и высокой температуры плавления определили их широкое применение в различных областях энергетического машиностроения, особенно при создании лопаток паровых турбин [1-3].

С увеличением мощности паровых турбин появляется необходимость увеличения длины рабочих лопаток цилиндра низкого давления, поэтому возрастают требования, предъявляемые к материалу лопаток. С помощью оптической и электронной микроскопии, микрорентгеноспектрального анализа, измерения микротвердости, показано преимущество создания бимодальной структуры для штампованных заготовок рабочих лопаток паровых турбин из сплава ВТб, обладающего комплексом высоких механически и эксплуатационных свойств.

В настоящее время в области машиностроения остается нерешенным ряд проблем по высокоскоростному взаимодействию твердых тел, например, по «эрозии» паровых лопаток в результате каплеударного воздействия водяного пара,

Титан имеет свои специфические особенности, к которым, прежде всего, относится его полиморфизм и высокая чувствительность низкотемпературной а- модификации к концентраторам напряжений, что, вероятно, обусловлено анизотропией ее ГПУ- решетки, а также низкой теплопроводностью титана.

Значительные внутренние напряжения в титановых сплавах возникают при их металлургическом переделе, под влиянием термических и механических воздействий (например, при горячей прокатке, ковке, штамповке или сварочном цикле). В силу низкой теплопроводности и значительной анизотропии термического расширения титана, а также из-за высокого химического сродства к кислороду, в процессе горячей деформации и теплосмен по сечению титановых заготовок возникает значительная структурная, химическая и механическая неоднородность свойств. В результате в объеме деформированных титановых заготовок формируются неравновесные твердые растворы со структурной и многокомпонентной кристаллографической текстурованностью, которые приводят к. усилению анизотропии механических свойств, к разбросу результатов механических испытаний и к снижению их уровня, особенно вязко-пластических свойств крупногабаритных деформированных заготовок [4]. Уже в процессе пластической деформации или на стадии последующей термообработки имеет место распад неравновесных твердых растворов, вызывающий охрупчивание сплавов. Вероятно, поэтому на практике при производстве титановых изделий и полуфабрикатов (особенно больших толщин) нередко сталкиваются с неоднозначностью и нестабильностью механических свойств, несмотря на близкие режимы обработки.

В связи с вышеизложенным проблема повышения стабильности механических свойств является актуальной для крупногабаритных титановых полуфабрикатов, предназначенных для лопаток паровых турбин длиной 1400 мм [3]. Одним из подходов к решению этой проблемы является создание научно-обоснованной регламентированной структуры, требуемого и стабильного комплекса физико-механических и эксплуатационных свойств и совершенствование на этой основе существующих технологий получения и термической обработки полуфабрикатов путем управления структурными и фазовыми превращениями в промышленных титановых сплавах.

Вопросам исследования закономерностей структурных и фазовых превращений, их сложности и многообразию, а также их связи с механическими свойствами после различных видов термической и термомеханической обработки различной длительности в широком интервале температур посвящено значительное количество монографий [5-31]. Однако, сегодня многие вопросы, связанные с механизмом и кинетикой а<-»р превращения, формированием и распадом неравновесных фаз, особенно в сплавах титана в процессе высокоскоростной пластической деформации, по-прежнему остаются дискуссионными. Это обусловлено, прежде всего, большим количеством метастабильных фаз, образующихся в сплавах титана. По степени увеличения^ легированности фаз (3-стабилизирующими элементами их можно расположить в ряд осм, а', а", со, (Зм

Актуальность проблемы. С увеличением мощности паровых турбин, появляется необходимость увеличения длины рабочих лопаток цилиндра низкого давления, поэтому возрастают требования, предъявляемые к лопаточному материалу. На практике применение лопаток длиной более 1000 мм из нержавеющих сталей оказывается затруднительным, так как это приводит к резкому увеличению массы конструкции и возрастанию ^центробежных нагрузок, действующих на лопатки. Для[ сопротивления возросшим нагрузкам необходимо применять высокопрочные лопаточные материалы с малой плотностью, и с более высокой удельной прочностью.

Практика показала, что наиболее перспективными материалами являются высокопрочные титановые сплавы, которые по сравнению со сталями, обладают в 2-2,5 раза более высокой удельной прочностью, более высокой коррозион-но-эрозионной и усталостной стойкостью. Применение титановых сплавов сделало возможным создать рабочую лопатку длиной 1400 мм, но»для этого было необходимо совершенствование технологии её производства.

Паровые лопатки работают в. условиях высоких каплеударных нагрузок, что приводит к интенсивному эрозионному износу их входных кромок, снижению КПД турбины АЭС. Их эрозия возрастает по мере увеличения длины и окружной скорости лопаток и, следовательно, по мере увеличения скорости соударения с частицами капель пара от 150 до 600 м/с. Сложность решения проблемы эрозионного разрушения паровых лопаток турбин заключается в том, что до последнего времени не удавалось найти общую зависимость между величиной износа и структурно-фазовым состоянием поверхностных и осевых слоев материала лопаток.

Таким образом, сегодня, мы стоим на пути необходимости создания научно-обоснованных, контролируемых технологических процессов, учитывающих структурные и фазовые превращения, как в материале заготовки на этапе её изготовления, так и в материале готового изделия на этапе его эксплуатации, что обеспечит повышение качества и надежности работы деталей машин и изделий, увеличение их срока эксплуатации, что является одной из наиболее важных народнохозяйственных задач.

Поэтому была проведена оценка качества металла титановых лопаток изготовленных по различным технологиям на основе разработанных представлений о температурно-временных особенностях формирования структуры и перераспределения легирующих элементов, с учетом упруго-напряженного поля создаваемого в объеме деформированных титановых полуфабрикатов в ходе их металлургического передела на всех структурных уровнях и в разработке путей повышения эксплуатационных свойств за счет выбора оптимальных режимов термомеханической обработки.

Сегодня, к сожалению, отсутствуют систематические исследования структурных и фазовых превращений и связанного с ними перераспределения легирующих элементов в процессе высокоскоростного воздействия частицами пара. Поэтому, работа по установлению закономерностей структурных и фазовых превращений, а также их влияния на повышение стойкости штампованных заготовок лопаток паровых турбин и надежности работы готовых изделий в процессе каплеударной эрозии, является, безусловно, актуальной.

Научная новизна:

• Показано, что при высокоскоростном нагружении лопаток паровых турбин из двухфазных титановых сплавов, в материале формируется нагружающая волна пластической деформации, которая по мере своего движения модулирует структуру материала, разбивая ее на периодические самосогласованные мезо- объемы.

• Показано, что после прохождения прямой волны, от тыльной стороны в материале лопатки формируется разгрузочная волна пластической деформации и разрушения, которая, проходя вдоль границ мезо-объёмов, подключает ротационные (поворотные) моды пластической деформации и в условиях интенсивного тепловыделения совершает периодические локализованные адиабатические сдвиги и отрыв, приводящие к выкрашиванию мезо- объемов и каплеударному износу лопаток паровых турбин.

• Сделан выбор оптимального режима термомеханической обработки металла лопаток паровых турбин из сплава ВТ6 и ТС5, как результат понимания структурно-фазовых превращений в процессе обработки.

• Показано, что основным механизмом торможения ударной волны при капле-ударном воздействии является превращение фазы в относительно мягкий орторомбический мартенсит (3 —> а!1.

• В результате проведенных исследований получены новые технические решения, подтвержденные патентом РФ.

Практическая значимость работы заключается в том, что полученный комплекс результатов структурных и фазовых превращений и физико-механических свойств титановых сплавов после высокоскоростной обработки позволил дать рекомендации для повышения качества поверхности титановых изделий, путем создания регламентированной структуры с заданными и стабильными свойствами.

• Результаты работы были использованы на предприятиях ОАО "ЛМЗ", ООО "Орис - ММ", ОАО НПО ЦКТИ.

• Результаты работы нашли отражение в разработке методических указаний в рамках проводимых преподавателями лабораторных работ по дисциплине "Физика технологических процессов в машиностроении", в разработке учебного пособия.

• Результаты работы нашли отражение при чтении автором лекций по дисциплине «Основы триботехники».

Апробация работы. Основные положения диссертационной работы и результаты исследований докладывались и обсуждались на 13 научно-технических конференциях и семинарах, в том числе на: II Международной школе «Физическое материаловедение», УГТУ, Тольятти, 2006; 80Н, 9011, 10ой Международных конференциях «Материаловедческие проблемы при проектировании, изготовлении и эксплуатации оборудования АЭС», ЦНИИ КМ «Про

• 11 метей», Санкт-Петербург, 2006, 2007, 2008; XVl-ых «Петербургских чтениях по проблемам; прочности», Санкт-Петербург, 2006; Международной: научно-технической конференции «Актуальные проблемы трибологии», СамГТУ, Самара, 2007; IT Международных симпозиумах «Физика и механика больших пластических; деформаций», ЦНИИ КМ «Прометей», Санкт-Петербург, 2007; The liIth World!Conference:omTitanium; Kyotof Japan, 2007; XIII международной научно-технической конференции «Проблемы-ресурса и безопасной эксплуатации материалов», Санкт-Петербург, 2007; На Научно-практической конференции? «Прочность и долговечность сварных конструкций в тепловой и атомной энергетике» Санкт-Петербург, 2007: lV-ой Межвузовской конференции молодых ученых, Санкт-Петербург, 2007; На пятой международной научной технической* конференции «Диагностика. оборудования конструкций с использованием магнитной памяти металла», Москва, 2009; На XVI «Зимней школе по механике сплошных сред», Пермь, 2009; На научно-технических, семинарах кафедры, "Металловедение" СПП ГУ и кафедры "Триботехника" ПИМаш (ВТУЗ-ЛМЗ), 2006-2009 г.г.

Публикации. Основное содержание работы отражено в 21 печатных работах, в том числе в 1 патенте, 2 работы опубликованы в рецензируемом научном журнале рекомендованном ВАК в области «машиностроение»;

Структура и объем v работы Работа состоит из введения, 5 глав, общих выводов; списка литературы;из 144 наименований^ 2 приложений, изложена на 204 страницах, включая: 24 таблицы, 97 рисунков.

Краткое содержание работы.

Первая глава приведён обзор теоретических и; экспериментальных результатов! работ, посвящённых исследованию1 особенностей: каплеударной эрозии; лопаток паровых турбин. Проводится анализ состояния;вопроса, формулируются задачи исследования- с учётом волновой теории пластической деформации, физико-механических и тепловых процессов при; высокоскоростном на-гружении,металлических заготовок, в частности титановых сплавов.

Вторая глава сделано обоснование выбора материалов и основных методов для исследования. В работе были использованы методы оптической металлографии, просвечивающей и растровой электронной микроскопии, рентге-ноструктурного, микрорентгеноспектрального анализа, испытания на микротвердость, откольную прочностью, каплеударную эрозию. Испытания были выполнены при скоростях пластической деформации 105106 с"1, с использованием плоских заготовок - образцов обработанных ударной волной с помощью пневматической пушки и каплеударного воздействия частиц пара со скоростью 150.600 м/с. Материалом для исследования явились готовые лопатки паровых турбин, а также кованные и штампованные заготовки после различных режимов термомеханической обработки из титановых сплавов ТС5, ВТ6, ВТЗ-1.

Третья глава представлены результаты исследования структурно-фазовых превращений и перераспределения легирующих элементов в материале титановых лопаток паровых турбин из сплавов ТС5 и ВТб в процессе различных термомеханических обработок. Рассмотрен вопрос о возможности научно-обоснованного выбора температуры окончательной штамповки лопаток, как результат понимания структурно - фазовых превращений.в деформированных титановых сплавах.

Четвертая глава содержит результаты исследования структурно-фазовых превращений в материале титановых лопаток паровых турбин в процессе высокоскоростного ударного нагружения.

Пятая глава представлены результаты исследования структурно-фазовых превращений в материале рабочих лопаток паровых турбин в процессе капле-ударной эрозии на этапе их эксплуатации.

Заключение диссертации по теме «Материаловедение (по отраслям)», Ланина, Александра Александровна

Выводы

1. Установлена связь структуры и свойств лопаточных материалов в зависимости от температуры абсолютной (Т), и приведенной к одинаковому содержанию высокотемпературной (3- фазы (Тр), на основании разработанной обобщенной кинетической диаграммы структурных и фазовых превращений в деформированных титановых сплавах. Чем больше неравновесные Р(Р)- и а(а)-твердые растворы содержали одноименных им р- и а- легирующих элементов, тем они более устойчивы, а их многостадийный распад, происходил при более низких температурах, и за большее время.

2. Разработаны технологические рекомендации по выбору окончательной температуры штамповки при изготовлении рабочих лопаток паровых турбин из двухфазных титановых сплавов. Материал лопаток, изготовленный при рекомендованной температуре (Т50) одинакового 50% -го содержания высокотемпературных а- и р- фаз, обладал прослойками рц - фазы и глобулами первичной cti - фазы, обогащенными одноименными р- и а- стабилизирующими легирующими элементами, соответственно, что обеспечивало большую равнопрочность (близкую микротвердость) структурных составляющих.

3. Показано, что при каплеударной обработке двухфазных титановых лопаток паровых турбин со скоростью 150.600 м/с, в материале на входе формируется нагружающая волна пластической деформации, которая модулирует структуру материала, разбивая ее на периодические самосогласованные мезо -объемы размером 400.700 мкм.

4. Установлен механизм торможения ударной волны пластической деформации при каплеударной обработке титановых лопаток. Показано, что внутри мезо - объёмов развивается однородная пластическая деформация по механизму фазового превращения, при котором происходит распад (растворение) прослоек пересыщенного р- твердого раствора с образованием относительно мягкого орторомбического мартенсита а!'- фазы, вызывающего эффективное торможение волны пластической деформации и, соответственно, повышение эксплуатационных свойств лопаток паровых турбин.

5. Показано, что после прохождения прямой волны, в результате самоорганизации системы, от тыльной стороны в материале лопатки формируется разгрузочная волна пластической деформации и разрушения, которая, проходя вдоль границ мезо-объёмов, подключает ротационные (поворотные) моды пластической деформации и в условиях интенсивного тепловыделения совершает периодические локализованные адиабатические сдвиги и отрыв, приводящие к формированию зародышевых микротрещин, выкрашиванию мезо - объемов и каплеударному износу лопаток паровых турбин.

6. Показано, что бимодальная структура по сравнению с пластинчатой, обладает оптимальным структурно-фазовым состоянием материала (по структуре, фазам и содержанию легирующих элементов), при котором увеличивается эрозионная стойкость и ресурс работы титановых лопаток. При этом в прослойках Р" фазы содержится более высокая концентрация одноимённых р- стабилизирующих легирующих элементов. Показано, что в бимодальной структуре по сравнению с пластинчатой на входе при ударном нагружении формируются более сильные напряжения сжатия, повышающие сопротивление каплеударному воздействию.

7. Установлена зависимость каплеударной эрозии титановых сплавов с их откольной прочностью. Разработанный методический подход позволил адекватно характеризовать действие частиц пара, формирующих одноосную ударную волну в объеме титановых лопаток и проводить количественную оценку не только эрозионного повреждения, но и динамических свойств образцов-свидетелей из лопаточных материалов с учетом волновой природы пластической деформации и разрушения.

8. Для повышения износостойкости лопаток паровых турбин из двухфазных (а+Р)- титановых сплавов, необходимо создавать условия для эффективного торможения или рассеивания волны нагрузки, что достигается повышением теплопроводности и скорости деформационного упрочнения лопаточных материалов, увеличением диссипации подводимой механической и тепловой энергии за счёт ускорения распада прослоек (3- твёрдых растворов, формирования модулированной структуры, для чего необходимо использовать сплавы титана с |3- твёрдыми растворами обогащёнными |3- стабилизаторами, оптимизировать скорость и температуру деформирования.

Список литературы диссертационного исследования кандидат технических наук Ланина, Александра Александровна, 2009 год

1. В., Чечулин Б. Б. Титан в машиностроении. - М.: Машиностроение, 1990. -400 с.

2. Скотникова М. А., Пушкарев В. А., Кудрявцев А. С., Злобина Н. В. Особенности разрушения структурно- и кристаллографически текстурован-ных заготовок из (а+р)- сплава титана // Металловедение и технология легких сплавов. М.: ВИЛС, 1991.- С. 99-103.

3. Скотникова М. А., Чижик Т. А., Цыбулина И. Н., Симин О. Н. Конструирование и совершенствование производства титановых рабочих лопаток турбин большой мощности. // Сб. статей Механика и процессы управления. Миасс, 2002.- С. 227-231.

4. Скотникова М. А., Паршин А. М. Диаграмма распада и режим термической обработки двухфазных сплавов титана. // Металловедение и термическая обработка металлов, 1997. №7.- С. 33-37

5. Хорев А. И. Создание высокопрочного титанового состояния титановых сплавов // Кристаллическая структура и свойства металлических сплавов. М.: Наука, 1978. - С. 238-245

6. Металлография титановых сплавов / Е. А. Борисова, Г. А Бочвар., М. Я. Брун и др. М.: Металлургия, 1980. - 464 с.

7. Титановые сплавы. Металловедение титана и его сплавов / С. П. Белов, М. Я. Брун, С. Г. Глазунов, А. А. Ильин и др.; Под ред. Б. А. Колачева, С.Г. Глазунова. М.: Металлургия , 1992. -352 с.

8. Молчанова Е. К. Атлас диаграмм состояния титановых сплавов. М.: Машиностроение, 1964. - 392 с.

9. Еременко В. Н. Многокомпонентные сплавы титана.- Киев: АНУССР, 1962.-206 с.

10. Глазова В. В. Легирование титана М.: Металлургия , 1966. - 192 с.

11. Цвиккер У. Титан и его сплавы. М.: Металлургия, 1979 -512 с.

12. Корнилов И. И. Титан М.: Наука , 1975 - 310 с.

13. Колачев Б. А., Ливанов В. А., Буканова А. А. Механические свойства титана и его сплавов . М.: Металлургия, 1974. - 544 с.

14. Каганович И. Н. Особенности технологии производства полуфабрикатов из титана и его сплавов // Титановые сплавы для новой технологии. -М.: Наука, 1968. С. 230-243.

15. Колачев Б. А. , Мальков А. В. Физические основы разрушения титана. М.: Металлургия, 1983 - 160 с.

16. Чечулин Б. Б., Хесин Ю. Д. Циклическая и коррозионная прочность титановых сплавов. М.: Металлургия, 1987. - 160 с.

17. Вульф Б. К. Термическая обработка титановых сплавов. М.: Металлургия, 1969. - 376 с.

18. Колачев Б. А., Габидулин Р. М., Пигузов Ю. В. Технология термической обработки цветных металлов и сплавов. М.: Металлургия , 1980. -280 с.

19. Колачев Б. А., Ливанов В. А., Елагин В. И. Металловедение и термическая обработка титановых сплавов. М.: Металлургия, 1981. -416 с.

20. Полькин И. С. Упрочняющая термическая обработка титановых сплавов. М.: Металлургия , 1984. - 96 с.

21. Колачев Б. А., Садков В. В., Талалаев В. Д., Фишгойт А. В. Вакуумный отжиг титановых конструкций. М.: Машиностроение , 1991.- 224 с.

22. Грабин В. Ф. Основы металловедения и термической обработки сварных соединений из титановых сплавов. — Киев: Наукова Думка , 1975. -262 с.

23. Макквиллэн А. Д., Макквиллэн М. К. Титан. М.: Металлургиздат, 1958. - 458 с.

24. Макквиллэн М. К. Фазовые превращения в титане и его сплавах. М.: Металлургия, 1967-75 с.

25. Носова Г. И. Фазовые превращения в титановых сплавах. М.: Металлургия , 1968 -181 с.

26. Гордиенко А. И. , Шипко А. А. Структурные и фазовые превращения втитановых сплавах при быстром нагреве. Минск: Наука и техника, 1983.-336 с.

27. Гриднев В. Н., Ивасишин О. М., Ошкадеров С. П. Физические основы скоростного термо-упрочнения титановых сплавов. Киев: Наукова Думка, 1986. - 256 с.

28. Коллингз Е. В. Физическое металловедение титановых сплавов. М.: Металлургия, 1988. - 224 с.

29. Колачев Б.А. Физическое металловедение титана. -М.: Металлургия, 1976.- 184 с.

30. Шоршоров М. X., Мещеряков В. Н. Фазовые превращения и изменения свойств сплавов титана при сварке (АТЛАС) . М.: Наука , 1973. - 142 с.

31. Ильин А. А. Механизм и кинетика фазовых и структурных превращений в титановых сплавах. М.: Наука , 1994. - 304 с.

32. Богачев И. Н., Минц Р. И. Повышение кавитационно-эрозионной стойкости деталей машин. М.: Машиностроение, 1964. 144с.

33. Богачев И. Н. Кавитационное разрушение и кавитационно-стойкие сплавы. М.: Металлургия, 1972. 144с.

34. Фомин В. В. Гидроэрозия металлов. М.: Машиностроение, 1977. 287 с.

35. Эрозия / А. Эванс, А. Рафф, С. Видерхорн, У. Эдлер, Дж. Брайтон, М. Рочестер, К. Прис, Б. Вайс, Д. Саммерс: Пер. с англ./ Под ред. К. Прис.-М.:Мир, 1982.-464 с.

36. Дорогов Б. С. О механизме эрозионных разрушений при ударах капель по поверхности твердого тела. М.: 1963- 8с.

37. Дейч М. Е., Филипов Г. А. Двухфазные течения в элементах теплоэнергетического оборудования. М.: Энергоатомиздат, 1987.- 328 с.

38. Технология производства турбин // Технология производства турбин. Шишов Г. А., Михаэль С. Ю., Зубарев Ю. М., Катенев В. И,- СПб.: Издательство С-Петербургского института машиностроения, 1998. -392с.

39. Перельман Р. Г. Эрозионная прочность деталей двигателей и энергоустановок летательных аппаратов- М.: Машиностроение, 1980. 245с.

40. Буравова С. Н. Повреждаемость поверхности при кавитационной эрозии. // Журнал технической физики, том 68, №9, 1998, С. 110-114

41. Перельман Р. Г., Пряхин В. В., Эрозия элементов паровых турбин.- М.: Энергоатомиздат, 1986.- 184 с.

42. Ратнер А. В., Зеленский В. Г., Эрозия теплоэнергетического оборудования -М.: Энергия, 1966. 271 с.

43. Основные физико-технические проблемы энергооборудования // Труды ЦКТИ. Вып. 292 СПб, 2003,- 65 с.

44. Яблоник Р. М., Поддубенко В. В., Экспериментальное исследование эрозионной стойкости лопаточных материалов М.: Энергомашиностроение. 1975 .- № 11. - С. 29-31.

45. Амелюшкин В. Н., Эрозия лопаток паровых турбин: прогноз и предупреждение. / Учебное пособие. СПб.: Энерготех, 2000. -70с.

46. Эрозионные испытания материалов, применяемых в энергомашиностроении / Шалобасов И. А., Михайлов В. А., Васильченко Е. Г., Кукушкин А. Н.-М.: ЦНИИТЭИтяжмаш, 1990. 44 с.

47. Фаддеев И. П., Эрозия влажнопаровых турбин. Л.: Машиностроение, 1974. 208с.

48. Поваров О. А., Образование агрессивных сред в паре и проблемы эрозии-коррозии металла. / Современные проблемы теплофизики. Новосибирск (Препринт), 1988.- № 173, - 39с.

49. Спринжер Дж., Эрозия при воздействии капель жидкости / Пер. с англ. С.В. Челомея. М.: Машиностроение, 1981. — 200с.

50. Левин А.В., Боришанский К.Н., Консон Е.Д. Прочность и вибрация лопаток и дисков паровых турбин. -Л.: Машиностроение, Ленинградское отделение 1981. —710 с.

51. Бридавский M. С., Анитов M. С., Греков, Оценка работоспособности и упрочнений титановых лопаток. / Труды ЦКТИ. Л.: 1970. 38с.

52. Тимербулатов М. Г. Исследование кавитационной стойкости сплавов титана// Исследование стали для гидротурбинного металлургического и горного оборудования. 1962.- №27.- С.31-35

53. Feller Н. G., Kharrazl Y., Cavitation erosion of metal and alloys / Wear 1983. №93 - C. 240-260

54. Черепанов Г. П., Механика хрупкого разрушения. М.: Наука. 1974.-640с.

55. Выбор сплавов титана пригодных для изготовления турбинных лопаток / Отчет ЛМЗ. Л. 1958 40 с.

56. Арзамасов Б. Н., Брострем В. А., Буше Н. А. и др. Конструкционные материалы: Справочник / Под общ. ред. Б. Н. Арзамасова.-М.: Машиностроение, 1990. 688 с.

57. Костюк А. Г. Динамика и прочность турбомашин: Учебник для студентов вузов 2-е изд., перераб. и доп. -М.: Издательство МЭИ, 2000.- 480с.

58. Турбины тепловых и атомных электростанций: Учебник для вузов. 2-е изд., перераб. и доп. /А.Г. Костюк, В. В. Фролов, А. Е. Булкин, А. Д. Трухний; Под ред. А. Г. Костюка, В. В. Фролова.-М.: Издательство МЭИ, 2001,-488с.

59. Урванцев Л. А. Эрозия и зашита металлов. 2-е изд., перераб. и доп., М.: Машиностроение, 1966 - 235с.

60. В. S. Mann, Vivek Arya, An experementel study to correlate water jet impingement erosion resistance and properties of metallic materials and coatings , Wear №253. 2002. - P. 650 -661

61. B. S. Mann, Vivek Arya HVOF coating and surface treatment for enhancing droplet erosion resistance of steam turbine blades, Wear №254.- 2003. P. 652-667

62. C. Gerdes, A. Karimi, H. W. Bieler, Water droplet erosion and microstruc-ture of laser-nitrided Ti-6AL-4V, Wear №186-187,- 1995. P. 368-374

63. В. S. Mann, Vivek Arya. Abrasive and erosive wear characteristics of plasma nitriding and HVOF coatings: their application in hidro turbines, Wear №249.- 2001.-P. 354-360

64. Мухин В. С., Смыслов А. М., Боровский С. М. Модификация поверхности деталей ГТД по условиям эксплуатации. — М.: Машиностроение, 1995.-308с.

65. Глубокое азотирование мартенситной стали и титанового сплава при имплантационно плазменной обработке. / Гусева М. И., Гордеева Г. М., Мартыненко Ю. В., Неумоин В. Е., Смыслов А. М. // Металлы, 2000, №2. - С. 64-78.

66. Богачев И. Н. Кавитационное разрушение и кавитационно-стойкие сплавы.- М.: Металлургия 1972 144с.

67. Энгель Д., Клингеле Г. Растровая электронная микроскопия. Разрушение: Справ, изд./ Пер. с нем. М.: Металлургия, 1986 - 232. с.

68. Болыпуткин Д. Н. Исследование кинетики и механизма кавитационной эрозии металлических сплавов. Автореферат диссертации на соискание степени к.т.н. Свердловск 1962.- 17с.

69. Фридман Я.Б. Механические свойства металлов. Изд. 3-е перераб. И доп. В двух частях. Часть вторая. Механические испытания. Конструкционная прочность. М.: Машиностроение, 1974. 368 с.

70. Obara Т., Bourne N. К., Field J. Е., Liquid jet impact on liquid and solid surfaces, Wear№186-187, 1995.-P. 388-394

71. Stanisa В., Schauperl Z., Grilec K., Erosion behaviour turbine rotor blades installed in the Krsko nuclear power plant, Wear №254, 2003. P. 735-741

72. Титановые сплавы в конструкциях и производстве авиадвигателей и авиационно-космической техники. Колачев Б. А., Елисеев Ю. С., Брату-хин А. Г., Талалаев В. Д. М.: МАИ. 2001. - 412 с.

73. Скотникова М. А., Ушков С. С. Разработка научного принципа выбора окончательной термической обработки двухфазных горячедеформиро-ванных полуфабрикатов из сплавов титана, Прогрессивные материалы и технологии. №3. - 1999.- С.91-98

74. Александров В.К., Аношкин Н.Ф., Бочвар Г.А. и др. Плавка и литье титановых сплавов. М.: Металлургия. 1994.- 368с.

75. Скотникова М. А., Ярошенко А. Г., Бабак Ж. А. Высокотемпературная термическая обработка псевдо-альфа сплава титана, Новые стали и сплавы, режимы их термической обработки, СПб, СПДНТП, 1992, С. 7072.

76. Федоров В. И., Борисова Е.А., Королева Н.В., Анитов И.С. О высокотемпературном окислении сплава ВТ20 // Известия Академии Наук СССР. Металлы, 1974. №6. - С. 93-94

77. Борисова Е. А., Шашенкова И.И., Кривко А.И., Барашева Т.В. Выбор режимов вакуумного отжига для титановых сплавов // Металловедение и термическая обработка. 1975. №4. - С.37-41

78. ОСТ 1 90013-81 Сплавы титановые. Марки. 1981. 18с.

79. Марочник сталей и сплавов, под ред. Сорокина В. Г. М.: Машиностроение, 1989. 640 с.

80. Лахтин Ю.М., Рахштадт А.Г. Термическая обработка в машиностроении М.: Машиностроение, 1980 .- 783 с.

81. Титановые сплавы в машиностроении / Б. Б. Чечулин, С. С. Ушков, И.Н. Разуваева, В.И. Гольдфайн. М.Машиностроение, 1977. 248 с.

82. Андреев А. А., Аношкин Н. Ф., Бочвар Г. А. и др. Полуфабрикаты из титановых сплавов. М.: Металлургия, 1979 .— 512 с.

83. Хейденрайх X. Основы просвечивающей электронной микроскопии. — М.: Мир, 1966.-232 с.

84. Электронная микроскопия в металловедении: Справочник / Под ред. А.В. Смирновой-М.: Металлургия, 1985. 191 с.

85. Хириш П., Хови А., Николсон Р. Электронная микроскопия тонких кристаллов М.: Мир, 1968. - 200 с.

86. Эндрюс К., Дайсон Д., Киоун С. Электроннограммы и их интерпретация-М.: Мир, 1971.-256 с.

87. Практические методы в электронной микроскопии / Под ред. О.М. Гло-эра-М.: Машиностроение, 1980. 375 с.

88. Утевский Л. М. Дифракционная электронная микроскопия в металловедении — М.: Металлургия, 1973. 583 с.

89. Практическая растровая электронная микроскопия / Пер. с англ. под .ред. Гоулдстейна Дж., Яковица X. - М.: Мир, 1978. - 656 с.

90. Sasaki G., Yokota М. Y. Fracture Mode Determinations by Scanning Electron Microscope // Metallurgical Transactions, 1975. V.8 - P. 265-268.

91. Качественный и количественный анализ фазового состава титановых сплавов: Методическая рекомендация МР18-36/СМИ-75 / Вайнблат Ю. М. и др. М.: БИЛС, 1975. - 40 с.

92. Методы контроля и исследования легких сплавов. Справочник. / Под ред. Ю. М. Вайнблата. М.: Металлургия, 1985. - 510 с.

93. Новицкий П. В., Зограф И. А. Оценка погрешностей результатов измерений Л.: Энергоатомиздат, 1985. - 248 с.

94. Федотов С.Г., Константинов К.М. Новый Конструкционный Материал — Титан, Moscow. 1972, - 48 р.

95. Parshin A. M., Ushkov S. S., Skotnikova M. A. Decomposition Diagram and Heat-Treatment Schedule of Titanium alloy.// Proceeding of the 8th World Conference "Titanium 95", Birmingham, UK, 1996,- P. 2515-2522.

96. Горячая штамповка и прессование титановых сплавов / Никольский JI. А., Фиглин С. 3., Бойцов В.В. и др. М.: Машиностроение, 1975-285с.

97. Обработка титановых сплавов давлением / Мажарова Г. Е., Кома-новский А. 3., Чечулин Б.Б., Важенин С.Ф.- М.: Металлургия , 1977 -96с.

98. Ерманок М. 3., Соболев Ю. П., Гельман А.А. Прессование титановых сплавов. — М.: Металлургия, 1979 264 с.

99. Пичугин И. И., Агафонов Б. Н., Малышевская Е.Г. Состояние и перспективы использования титановых лопаток // Энергохозяйство за рубежом. 1990. №4. С. 23-28

100. Jaffee R. S., Lutjering G., Rust Т. M. Production and Protection of Bi-modal Ti-6A1-4V Blades for steam Turbine Application // Titanium Science and Technology 1985. P. 1081-1088

101. Цыбулина И. H., Туляков Г. А., Упорова В. А. Исследование структуры и свойств металла прутков и штампованных заготовок лопаток из сплава ВТ6 // МиТОМ, 1996. №1. С. 35-37.

102. Eylon D. Распространение усталостной трещины в отливках сплава Ti-6 AL-4 V. Journal of materials science, 1979. v. 14. P. 345-353.

103. Полянский В. И., Пирог О. И., Симис М. И. Взаимосвязь механических свойств с количественными характеристиками микроструктуры для сплавов ВТ№-1, ВТ-23. // ФММ. 1993 вып. 14, С. 176-181

104. Кокнаев Р. Г., Маркачев Н. А. Влияние внутризеренного строения на характер разрушения и свойства крупнозернистого сплава ВТ23 в те-моупрочненном состоянии // ФММ, 1992, вып. 7. С. 93-98

105. Park Js, Margolin Н. Роль а и (3 фаз в распространении усталостной трещины в сплавах Ti-Mn // Metallurgical Transaction, 1984, v. 15A, №1, P.155-159

106. Скотникова M. А., Степанов E. 3. Повышение вязко-пластических свойств титана в связи с особенностями микрораспределения легирующих элементов // Новые стали и сплавы, режимы их термической обработки. Л.: ЛДНТП, 1989. - С.87-90

107. Холл И. В., Хэммонд К. Вязкость разрушения, прочность и микроструктура а+р титановых сплавов // Титан. Металловедение и технология, т. 1, Москва, 1977. - С. 351-360

108. Скотникова М. А. Совершенствование технологии производства и термообработки титановых сплавов, предназначенных для энергомашиностроения // Инструмент, СПб., 1998, №11. С. 34-35

109. Skotnikova М. A., Martynov М. A. The structural and phase transformations in titanium alloys // Академический вестник. Информатизация, БАИ, 1998, вып.1, С.81-89

110. Krylov N. A., Skotnikova М. A., Martynov М. A., Motovilina G. D., Lanina A. A. Transformation in Two Phase Titanium Alloy at Shock Loading // Program & Abstracts. The 11th World Conference on Titanium (ЛМ1С-5). Kyoto, Japan, June 3-7, 2007. - P. 148

111. Skotnikova M. A., Krylov N. A., Motovilina G. D., Lanina A. A., So-rokina S.S. Transformation in Two Phase Titanium Alloys at High-Speed

112. Mechanical Effect // Program & Abstracts. The 2nd International Symposium of the CRISM Prometey «Physics and Mechanics of Large Plastic Strains». St-Petersburg, 2007, P. 121

113. Skotnikova M. A., Krylov N. A., Motovilina G. D., Lanina A. A., So-rokina S.S. Transformation in Two Phase Titanium Alloys under High speed Mechanical Loading // Журнал «Вопросы материаловедения» № 4 (52), 2007.- С. 359-365

114. Крылов Н. А., Ланина А. А., Иванов Е. К. Формирование структурных мезо-объемов в титановых заготовках в процессе высокоскоростной пластической деформации // Сборник тезисов докладов XVI Зимней школы по механике сплошных сред. Пермь, 2009. С.221

115. Каннель Г. И., Разоренов С. В., Уткин А. В. Ударно-волновые явления в конденсированных средах М.: Янус-К2, 1999. - 408 с.

116. Крылов Н. А., Ланина А. А., Иванова Г. В., Галышев А. А., Иванов Е. К. Инкубационный период развития каплеударной эрозии в лопатках паровых турбин // Сборник тезисов. П-я международная школа «Физическое материаловедение», Тольятти, 2006. С. 238-239.

117. Скотникова М. А., Крылов Н. А., Чижик Т. А., Цыбулина И. Н., Ланина А. А., Казачкова Ж. В. Использование титановых сплавов в качестве материала лопаток паровых турбин // Научно-технический журнал «Вопросы материаловедения», 2007, №3(51), С. 61-70

118. Ланина А. А. Исследование высокоскоростного каплеударного воздействия на поверхность лопаток паровых турбин // Научно- технический журнал «Инструмент и технологии» № 28-29, 2008, С. 84-87

119. Ланина А. А. Исследование морфологических особенностей поверхности эродированных лопаток паровых турбин // Сборник трудов IV Межвузовской конференции молодых ученых, СПб., 2008, С. 84-91

120. Скотникова M. А., Касторский Д. А., Строкина Т. И. Структурные превращения в металлах при скоростном резании // Вопросы материаловедения. 2002, №1(29), С. 199-215.