ло изыскания, в связи с этим, более прочных металлов, чем не­ржавеющие стали, так как прочностные возможности последних полностью используются в лопатках длиной до 1000 мм. Более подходящим для длинных лопаток металлом оказался титан и, в частности, его сплавы с алюминием.

Коррозионная стойкость титановых сплавов'очень велика и приближается к свойствам благородных металлов. Сопротивле­ние эрозии у них выше, чем у нержавеющих сталей, но ниже, чем у стеллита, а поэтому защита лопаток от эрозионного раз­рушения все-таки необходима. Декремент затухания этих спла­вов ниже, чем у нержавеющих сталей. Изготовление заготовок и механическая обработка их также сложнее, чем нержавеющих сталей. Как горячая, так и холодная обработка требуют приме­нения специальных режимов.

Для ленточных байдажей лопаточных аппаратов в зависимо­сти от значений температуры и напряжений применяются стали 1X13, 2X13 и др. Для скрепляющей и демпферной проволоки в паровых турбинах применяется сталь типа 1X13.

Из созданной в настоящее время большой номенклатуры ло­паточных материалов рассмотренные здесь материалы являются наиболее употребительными.

3. Типовые конструкции лопаток

В лопаточных аппаратах турбин имеются рабочие (подвиж­ные) и направляющие (неподвижные) лопатки. Наиболее про­стые типы их показаны на рис. 8 (активные) и на рис. 9 (реак­тивные). Они имеют постоянный по высоте профиль и могут быть изготовлены как из получаемого холодной прокаткой свет­локатаного профиля, так ■ и фрезерованием из горячекатаных заготовок. Уширение для образования хвоста у реактивных ра­бочих лопаток (рис. 9, а) получают осаживанием готового про­филя на специальном прессе в холодном состоянии и называют высадкой. Крепление таких лопаток показано на рис. 10, а. Крепление активных лопаток показано на рис. 10, б.

В лопатках различают профильную ч^сть 1, хвост 2 и голов­ку с шипом 6. При помощи хвоста лопатки крепятся к диску турбины 3. Между лопатками вставляются промежуточные тела (вставки) 4, определяющие величину шага лопаток и являющие­ся нижней стенкой канала. По высоте каналы активных ступе­ней турбины ограничиваются ленточными бандажами 5, которые надеваются на шипы и удерживаются расклепкой шипов. У ре­активных лопаток (см. рис. 9) головные части выполняются с утонением.

Крупные лопатки (рис. 11 и 12) выполняются заодно с про­межуточными телами и с профильными (рис. 11, а) или с плос­кими (рис. 11, б) поверхностями сопряжения. На рис. 13 и 14

65

рис. 8. Лопатки ступени скорости, а —рабочая; б — направляющая

Рис. 9. Лопатки реактивной турбины: а — рабочая; б — направляющая

Рис. 10. Типовые крепления . лопаток:

а — реактивной турбины; б — активной

Рис. П.- Рабочие лопатки последних ступеней турбины: а — 30-я ступень турбины Сименс-Шук- керт (50 МВт, 1500 об/мин); б — 12-я сту­пень турбины ЛМЗ (50 МВт, 3000 об/мин); а — 31-я ступень турбины БЬЦ (50 МВт 3000 об/мин)

Рис. 12. Двухъярусные рабочие лопатки:

24-й ступени трубины мощностью 24 Мвт, б — 39-й ступени турбины мощностью 50 МВт; в — 11-й ступени турбины мощностью 100 МВт

Рис. 13. Рабочая лопатка тур-, бины Лаваля:

1 — лопатка; 2 — обод диска

Рис. 15. Схема фрезерования пазов под лопатки в роторе газовой турбины

А^А

I*

щ

Рис. 16. Обод рабочего колеса с приваренными лопатками: а — лопатка; 6 — обод после сварки и механической обработки

Рис. 17. Сварной пакет лопаток 1-го венца колеса турбины 50 МВт

Рис. 18. Части лопатки:

/ ■— хвост; 2 — рабочая часть или перо лопатки; 3 — голов­ная часть или головка; 4 — радиальный угол; 5 — торец хвоста; 6 — внутренняя радиальная плоскость хвоста; 7 — полуотверстия иод заклепки; 8 — внутренняя галтель; 9 — наружная радиальная плоскость хвоста; 10 — наружная гал­тель; И — выходная боковая плоскость хвоста; 12 — отверстия для скрепляющей проволоки; 13 —: пазы хвоста; 14 — входная боковая плоскость хвоста; 15 — шип; 16 — торец головной части; 18 — профили сечеиия лопатки (вогнутый — внутренний, выпуклый — наружный); 19 — выходная кромка; 20 — входная кромка; 21 — профиль головной части

68

Рис. 19. Направляющая лопатка пер- Рис. 20. Лопатка литой вой ступени высокого давления диафрагмы, изготовляе­

мая фрезерованием

Контур заливки в чугун

показаны лопатки с торцовой заводкой в пазы ротора, а на рис. 15 для примера показано фрезерование пазов в роторе под установку лопаток. На рис. 16, а показана рабочая лопатка, из­готовленная под приварку, а на рис. 16, б — обод диска с при­варенными лопатками после механической обработки.

Рис. 21. Лопатка литой диафрагмы последней ступени тур­бины мощностью 50 МВт (Т-50-130):

I — XIV — номера сечений

Электросварка начинает прочно входить в практику лопаточ­ного производства; она применяется для приварки лопаток к дискам, для приварки лопаток к диафрагмам, для сварки па­кетов лопаток (рис. 17).

Каждая часть и отдельные поверхности лопаток имеют свои названия, выработанные практикой (рис. 18). Наиболее распро-

72