Об этом сообщил НИТУ МИСиС.
Для обеспечения промыслового участка морского шельфа энергией необходим новый вид электростанций, использующий гибридные – газовые и паровые турбины.
Как правило, КПД таких агрегатов в 2 раза больше.
Одним из ключевых элементов турбины являются охлаждаемые рабочие и сопловые лопатки из никелевого сплава, которые должны выдерживать высокие температуры свыше 1000°C и обладать стойкостью к коррозии в морской среде.
Авторам научной работы удалось соединить в новом никелевом сплаве 2 этих качества, которые являются взаимоисключающими на химическом уровне – для стойкости к коррозии нужен хром, который в высоких концентрациях снижает жаропрочность.
Ученые малого инновационного предприятия Технологии специальной металлургии, созданного на базе НИТУ МИСиС, по заказу ОДК-Сатурн создали уникальный сплав, совмещающий 2 взаимоисключающих свойства:
- стойкость к коррозии,
- высокую жаропрочность.
Как ожидается, новый сплав будет использоваться для создания особых газовых турбин для освоения газовых и нефтяных месторождений морского шельфа, а также для энергетической и судостроительной отраслей.
Специалисты разработали уникальный сплав СЛЖС-5 с помощью технологии выплавки, основанной на методе точного легирования (обогащения).
Химические элементы вводятся в сплав с определенной последовательностью, от которой зависят стабильность и свойства состава.
Новый материал выдерживает температуры в диапазоне 900-1000°C, что сопоставимо с авиационными сплавами.
Это позволяет использовать материал в производстве как морских газотурбинных установок, так и двигателей самолетов-амфибий и экранопланов.
Испытания материала, проходившие на площадках ЦНИИ КМ Прометей и НПО ЦКТИ, показали, что высокожаропрочный коррозионностойкий сплав СЛЖС-5 не уступает по коррозионной стойкости широко применяемым отечественным сплавам и превосходит по уровню жаропрочности все существующие аналоги – российские и зарубежные.
При этом он обладает достаточно высоким уровнем пластичности, что является показателем высокой эксплуатационной надежности.
Автор: Н. Жабин
