Приложение x
 |
| Рис.X.1. Выходные характеристики ЧНД со стандартными лопатками ЛМЗ [1]: а – потери с выходной скоростью в зависимости от GVк, б – КПД последней ступени в зависимости от GVк: 1– l2= 550 мм, dк = 1350 мм; 2– l2 = 755 мм, dк = 1350 мм; 3 – l2 = 755 мм, dк = 1520 мм; 4 – l2 = 960 мм, dк = 1520 мм; 5 – l2 = 1000 мм, dк = 1800 мм; 6 – l2 =1200 мм, dк = 1800 мм (все на 50 с-1). |
ПРИЛОЖЕНИЕ XI
Таблица XI.1
Геометрические характеристики профилей МЭИ
| Тип профиля | α1э, β2э, град | α0, β1, град |  | (M1t)opt, (M2t)opt | b1, b2, см | f1, f2 , см2 | Imin, см4 | Wmin, см3 |
| С-90-09А | 8–11 | 70-120 | 0,72-0,85 | До 0,90 | 6,06 | 3,45 | 0,416 | 0,471 |
| С-90-12А | 10–14 | 70-120 | 0,72-0,87 | До 0,85 | 5,25 | 4,09 | 0,591 | 0,575 |
| С-90-15А | 13-17 | 70-120 | 0,70-0,85 | До 0,85 | 5,15 | 3,3 | 0,36 | 0,45 |
| С-90-18А | 16-20 | 70-120 | 0,70-0,80 | До 0,85 | 4,71 | 2,72 | 0,243 | 0,333 |
| С-90-22А | 20-24 | 70-120 | 0,70-0,80 | До 0,90 | 4,5 | 2,35 | 0,167 | 0,265 |
| С-90-27А | 24-30 | 70-120 | 0,65-0,75 | До 0,90 | 4,5 | 2,03 | 0,116 | 0,195 |
| С-90-ЗЗА | 30-36 | 70-120 | 0,62-0,75 | До 0,90 | 4,5 | 1,84 | 0,090 | 0,163 |
| С-90-38А | 35-42 | 70-120 | 0,60-0,73 | До 0,90 | 4,5 | 1,75 | 0,081 | 0,141 |
| С-55-15А | 12-18 | 45-75 | 0,72-0,87 | До 0,90 | 4,5 | 4,41 | 1,195 | 0,912 |
| С-55-20А | 17-23 | 45-75 | 0,70-0,85 | До 0,90 | 4,15 | 2,15 | 0,273 | 0,275 |
| С-45-25А | 21-28 | 35-65 | 0,60-0,75 | До 0,90 | 4,58 | 3,30 | 0,703 | 0,536 |
| С-60-30А | 27-34 | 45-85 | 0,52-0,70 | До 0,90 | 3,46 | 1,49 | 0,118 | 0,154 |
| С-65-20А | 17-23 | 45-85 | 0,60-0,70 | До 0,90 | 4,5 | 2,26 | 0,338 | 0,348 |
| С-70-25А | 22-28 | 55-90 | 0,50-0,67 | До 0,90 | 4,5 | 1,89 | 0,242 | 0,235 |
| С-90-12Б | 10-14 | 70-120 | 0,72-0,87 | 0,85-1,15 | 5,66 | 3,31 | 0,388 | 0,420 |
| С-90-15Б | 13-17 | 70-120 | 0,70-0,85 | 0,85-1,15 | 5,2 | 3,21 | 0,326 | 0,413 |
| С-90-12Р | 10-14 | 70-120 | 0,58-0,68 | 1,4-1,8 | 4,09 | 2,30 | 0,237 | 0,324 |
| С-90-15Р | 13-17 | 70-120 | 0,55-0,65 | 1,4-1,7 | 4,2 | 2,00 | 0,153 | 0,238 |
| Р-23-14А | 12-16 | 20-30 | 0,60-0,75 | До 0,95 | 2,59 | 2,44 | 0,43 | 0,39 |
| Р-26-17А | 15-19 | 23-35 | 0,60-0,70 | До 0,95 | 2,57 | 2,07 | 0,215 | 0,225 |
| Р-30-21А | 19-24 | 25-40 | 0,58-0,68 | До 0,90 | 2,56 | 1,85 | 0,205 | 0,234 |
| Р-35-25А | 22-28 | 30-50 | 0,55-0,65 | До 0,85 | 2,54 | 1,62 | 0,131 | 0,168 |
| Р-46-29А | 25-32 | 44-60 | 0,45-0,58 | До 0,85 | 2,56 | 1,22 | 0,071 | 0,112 |
| Р-60-ЗЗА | 30-36 | 47-65 | 0,43-0,55 | До 0,85 | 2,56 | 1,02 | 0,044 | 0,079' |
| Р-60-38А | 35-42 | 55-75 | 0,41-0,51 | До 0,85 | 2,61 | 0,76 | 0,018 | 0,035 |
| Р-23-14Ак | 12-16 | 20-30 | 0,60-0,75 | До 0,95 | 2,59 | 2,35 | 0,387 | 0,331 |
| Р-26-17Ак | 15-19 | 23-45 | 0,60-0,70 | До 0,95 | 2,57 | 1,81 | 0,152 | 0,165 |
| Р-27-17Б | 15-19 | 23-45 | 0,57-0,65 | 0,8-1,15 | 2,54 | 2,06 | 0,296 | 0,296 |
| Р-27-17Бк | 15-19 | 23-45 | 0,57-0,68 | 0,85-1,15 | 2,54 | 1,79 | 0,216 | 0,216 |
| Р-30-21Б | 19-24 | 23-40 | 0,55-0,65 | 0,85-1,10 | 2,01 | 1,11 | 0,073 | 0,101 |
| Р-35-25Б | 22-28 | 30-50 | 0,55-0,65 | 0,85-1,10 | 2,52 | 1,51 | 0,126 | 0,159 |
| Р-21-18Р | 16-20 | 19-24 | 0,60-0,70 | 1,3–1,6 | 2,0 | 1,16 | 0,118 | 0,142 |
| Р-25-22Р | 20-24 | 23-27 | 0,54-0,67 | 1,35-1,6 | 2,0 | 0,99 | 0,084 | 0,100 |
П р и м е ч а н и я. 1. В столбце для (М1t)opt, (М2t)opt указан диапазон чисел М на выходе из решетки, для которого рассчитаны профили. 2. Здесь b1, b2, f1, f2 - хорды и площади сечения профиля; Imin - момент инерции; Wmin - момент сопротивления профиля изгибу.
ПРИЛОЖЕНИЕ XII
Химический состав, механические и физические характеристики материалов, применяемых для изготовления деталей турбин
И компрессоров
Таблица XII.1
| Марка материала и его примерный химический состав, % | Допустимая температура, °С | Температура испытания образца, °С | Плотность ρ, кг/м3 | Модуль упругости Е∙10-6, МПа | Предел прочности σВ, МПа | Предел текучести σ02, МПа | Предел длительной прочности, σВ  105, МПа | Предел ползучести, σ1/105, МПа | Примечание |
| 1X13 (Ж1) 0,15С; 0,6Mn; 0,6Si; 13Сr; 0,6Ni | 0,206 0,196 0,18 0,17 | — — | – | Лопатки компрессоров и паровых турбин. Бандажи | |||||
| 2X13 (Ж2) 0,2С; 0,6Mn; 0,6Si; 13Сr; 0,6Ni | 0,218 0,208 0,189 0,18 | — | — | — — | — — — | Лопатки компрессоров и паровых турбин | |||
| 15X11МФ 0,15С; 0,6Mn; 0,5Si; 11Сr; 0,6Ni; 0,4V; 0,6Мо | 0,224 0,209 0,189 0,176 | — — — — | — — — — | Лопатки паровых турбин | |||||
| 25Х2МФА (ЭИ10) 0,25С; 0,27Si; 0,5Mn; 1,6Cr; 0,3Mo; 0,2V | 0,212 — | — | — | — | — | Шпильки, заклепки хвостовиков лопаток, диафрагмы |
Продолжение табл. XII.I
| Марка материала и его примерный химический состав, % | Допустимая температура, °С | Температура испытания образца, °С | Плотность ρ, кг/м3 | Модуль упругости Е∙10-6, МПа | Предел прочности σВ, МПа | Предел текучести σ02, МПа | Предел длительной прочности, σВ 105, МПа | Предел ползучести, σ1/105, МПа | Примечание |
| 1Х12В2МФ (ЭИ756) 0,12С; 0,7Mn; 0,3Si;12Сr, 0,8Ni; 2W; 0,7Мо; 0,3V | 0,208 0,261 | — | — | То же | |||||
| 2Х14Н14В2С2Т (ЭИ123) 0,2С; 0,6Mn; 2Si; 15Сr; 13Ni; 2W; 0,7Мо;1Ti | 0,193 0,169 0,161 0,152 | — — — | — — — | То же | |||||
| Титановый сплав ВТ5 | 0,11 | Рабочие лопатки ЦНД | |||||||
| Х15Н70В5М4Ю2ТР (ЭИ765) 0,1С; 0,5Mn; 0,5Si; 15Сr; 4Мо; 5W; 1Тi; 2Аl;3Fе, 0,01B Ni – основа | 0,216 0,19 0,177 | — — — | — — — — | Лопатки, диски, роторы газовых турбин | |||||
| ЭИ893 Ni – основа | 20 750 800 | — — — | 0,218 0,17 0,162 | 750 540 490 | — (90) | — | То же |
Продолжение табл. XII.I
| Марка материала и его примерный химический состав, % | Допустимая температура, °С | Температура испытания образца, °С | Плотность ρ, кг/м3 | Модуль упругости Е∙10-6, МПа | Предел прочности σВ, МПа | Предел текучести σ02, МПа | Предел длительной прочности, σВ 105, МПа | Предел ползучести, σ1/105, МПа | Примечание |
| Х14Н18В2БР1 (ЭИ726) 0,1С; 2Мn; 0,6Si; 14Сr; 19Ni; 2,5W; 1Nb; 0,02Сe; 0,025 В | 0,204 0,157 0,149 | — | — | Диски, цельноков. и сварные роторы, лопатки турбин, диафрагмы, шпильки, заклепки хвостовиков лопаток | |||||
| ЭИ612К 0,1 С; 1Мn; 0,5Si; 15Сr; 36Ni; 1,4Тi;, 3W; 4Со; 0,01В | 0,189 0,159 0,151 0,147 | — — | Лопатки газовых и паровых турбин | ||||||
| Х20Н77Т2ЮР (ЭИ437Б) 0,06С; 0,6Мn, 1Si; 20Сr; 2,5Т1; 0,8А1; 1Fе; 0,01В; Ni– основа | 0,196 0,157 0,147 0,127 | 1000 860 | — | — — — — | Лопатки, диски, роторы газовых турбин | ||||
| ЭИ607А 0,08С; 1Мn; 0,8Si; 16Сr; 1,6Тi; 1,5Nb; 0,6А1; 3Fе; Ni – основа | 0,217 0,18 0,175 | — — | — | — — | — — | То же |
Продолжение табл. XII.I
| Марка материала и его примерный химический состав, % | Допустимая температура, °С | Температура испытания образца, °С | Плотность ρ, кг/м3 | Модуль упругости Е∙10-6, МПа | Предел прочности σВ, МПа | Предел текучести σ02, МПа | Предел длительной прочности, σВ 105, МПа | Предел ползучести, σ1/105, МПа | Примечание |
| 25X1M1Ф (Р2) 0,26С; 0,45Si; 0,6Mn; 1,6Сr; 0,3Ni; 0,7Мо; 0,25V | 0,219 — 0,158 | — — | — — | Цельнокованые роторы, валы, диафрагмы, шпильки | |||||
| X3MBФ (ЭИ415) 0,2С; 0,4Si; 0,4Mn; 0,4W; 2,9Сr; 0,5Ni; 0,7V; 0,45Мо | 0,207 0,2 0,186 0,181 0,186 0,164 | — — — | Роторы, диски, полумуфты | ||||||
| Х15Н35В3Т (ЭИ612) 0,12С; 0,5Si; 1,5Mn; 3,2W; 15Сr; 36Ni; 1,3Тi | 0,198 0,19 0,18 0,165 — | — — — | Рабочие лопатки, диски, роторы газовых турбин | ||||||
| Сталь 45 0,45C; 0,27Si; 0,65Mn; 0,2Cr; 0,3Ni; | 0,2 0,193 0,172 | 27,5 | Насадные диски ЦСД и ЦНД |
Продолжение табл. XII.I
| Марка материала и его примерный химический состав, % | Допустимая температура, °С | Температура испытания образца, °С | Плотность ρ, кг/м3 | Модуль упругости Е∙10-6, МПа | Предел прочности σВ, МПа | Предел текучести σ02, МПа | Предел длительной прочности, σВ 105, МПа | Предел ползучести, σ1/105, МПа | Примечание |
| 15Х12ВМФ (ЭИ802) Х16Н13М2Б (ЭИ405) Х14Н18В2БР1 (ЭИ726) 0,15C; 0,8Mn; 0,3Si; 12Cr; 0,6Ni; 1W; 0,6Mo; 0,2V | 0,212 0,202 0,19 0,165 | — — — | Диски, цельнокованые и сварные роторы, корпуса ЦВД, лопатки, диафрагмы, заклепки хвостовиков лопаток, шпильки | ||||||
| 34ХМ 0,35C; 0,27Si; 0,5Mn; 1,1Cr; 0,25Mo; 0,5Ni; | 0,214 - 0,191 0,182 | Насадные диски | |||||||
| 34ХН3М 0,35C; 0,27Si; 0,65Mn; 0,9Cr; 0,3Ni; 0,3Mo; | 0,207 0,172 | Насадные диски | |||||||
| Сталь20 0,20С; 0,27Si; 0,5Mn | 0,20 0,17 | — | — | Корпуса ЦНД и диафрагмы |
Продолжение табл. XII.I
| Марка материала и его примерный химический состав, % | Допустимая температура, °С | Температура испытания образца, °С | Плотность ρ, кг/м3 | Модуль упругости Е∙10-6, МПа | Предел прочности σВ, МПа | Предел текучести σ02, МПа | Предел длительной прочности, σВ 105, МПа | Предел ползучести, σ1/105, МПа | Примечание |
| Сталь25Л 0,26С; 0,27Si; 0,65Mn | 0,20 0,17 | — | — | Корпуса ЦСД и ЦНД и диафрагмы | |||||
| Сталь20ХМЛ 0,22С; 0,3Si; 0,65Mn; 0,5Мо; 0,65Cr; 0,3Ni | 0,2 0,17 | — — | — — | Корпуса турбин, клапанов, сопловые и клапанные коробки | |||||
| Сталь20ХМФЛ 0,21С; 0,28Si; 0,5Mn; 0,6Мо; 1,05Cr; 0,25V | 0,2 0,17 | — | — | Корпуса ЦВД и диафрагмы | |||||
| 15X1M1ФЛ 0,17С;0,27Si; 0,55Mn; 1Мо; 1,45Cr; 0,3V | — | 0,2 0,17 | — | — | — | — | Корпуса ЦВД, ЦСД диафрагмы, корпуса клапанов | ||
| 15X11MBФЛ 0,95W; 0,16С;0,4Si; 0,75Mn; 0,6Мо; 11Cr; 0,65Ni; 0,22V | — — | — — | — | — | — | — | Внутренние корпуса ЦВД |
Продолжение табл. XII.I
| Марка материала и его примерный химический состав, % | Допустимая температура, °С | Температура испытания образца, °С | Плотность ρ, кг/м3 | Модуль упругости Е∙10-6, МПа | Предел прочности σВ, МПа | Предел текучести σ02, МПа | Предел длительной прочности, σВ 105, МПа | Предел ползучести, σ1/105, МПа | Примечание |
| ЛАЗ 0,16С; 0,55Si;, 1Mn; 2Мо; 14Cr; 14Ni; 1,5W; 0,5V; 0,4Nb; 0,2Ti | 0,196 0,153 — | — | — | Корпуса ЦВД | |||||
| 1X18H9T (ЭЯ1Т) 0,12С; 0,8Si; 2Mn; 18Cr; 9Ni; 0,8Ti | — — | — | — | — | — | Корпуса ЦВД | |||
| 30ХМ 0,36С; 0,27Si; 0,5Mn; 1Cr; 0,2Мо | 0,209 — | — | — | — | — | Шпильки, заклепки хвостовиков лопаток |
Вопрос о допустимости той или иной температуры решается сопоставлением величины напряжений в детали с характеристиками металла при рабочей температуре детали. Цифры, указанные в таблице, ориентировочные. Необходимо также считаться с другими характеристиками металла, имеющимися в справочной литературе (жаростойкостью, технологическими данными и др.).
Легированные стали обозначаются следующим образом: первые цифры указывают содержание углерода (одна цифра – в десятых, две – в сотых долях процента), буквы обозначают легирующие элементы, а цифры после букв – их процентное содержание. При содержании легирующего элемента менее 1% цифры опускаются. Обозначения легирующих элементов: (Х) - Хром; (М) - Молибден; (Ф) - Ванадий; (Н) - Никель; (Т) - Титан; (В) - Вольфрам; (Ю) - Алюминий; (Д) - Медь; (Б) - Ниобий; (К) - Кобальт; (Р) - Бор. Буквой (Л) обозначаются литые стали, используемые для корпусов паровых турбин, диафрагм, корпусов клапанов и др. Например, в стали 15Х1М1Ф содержится примерно 0,15% углерода, 1-2% процента хрома, 1-2% молибдена, около 1% ванадия, остальное - железо.