航空发动机风扇叶片裂纹失效分析

航空发动机风扇叶片产生了裂纹故障。通过对故障叶片进行外观检查、断口分析、叶尖端面检查、化学成分分析、硬度检测及金相组织分析,确定了风扇叶片裂纹的性质和产生原因。结果表明:风扇叶片裂纹为高周疲劳裂纹;钛合金风扇叶片与镍包石墨涂层摩擦相容性差,叶片与机匣镍包石墨涂层发生严重摩擦是导致叶片产生早期疲劳开裂的主要原因;同时,结构的应力集中以及振动应力也会引起疲劳裂纹的萌生及扩展;并提出了相应的改进建议,避免类似故障的发生。     

在抛丸器分丸轮叶片上的铁丸团块形状及其尺寸的近似计算

铁丸依靠自重由抛丸器供丸管进入分丸轮后,迅速被高速旋转的分丸轮叶片卷起,并在离心力作用下沿着叶片向外运动,滑向定向套筒。由于定向套筒的限制,铁丸在分丸轮叶片外缘处积聚,形成团块。早先认为,铁丸团块的径向截面形状为一底和高均为a的三角形(图1),a值可由下列公式求得: s=(2θ/nibγ)~(1/2)米 (1)式中,Q——抛丸量,公斤/分; n——分丸轮转速,转/分; i——分丸轮叶片数; b——分丸轮叶片宽度,米;     

全钢结构轴流式冷却风扇的修复

KTA306T船用柴油机上的全钢结构轴流式冷却风扇,运行中有一组叶片在根部发生断裂(图1),致使该该船停机.考虑到该风扇属进口件,国内无厂家生产,因此采用焊接修复.     

风扇轮注塑模的设计制造

<正> 1 概述 注塑风扇轮(图1)原来所使用的模具,由于型芯是镶拼结构,用卸料板卸料,注塑中型芯易松动,且不能通水,故生产效率低,不能保证制品的精度,而且制品经常     

发电机风扇叶片的柔性阵列涡流检测

以火电机组发电机风扇叶片为对象进行阵列涡流试验,通过研究检测频率、提离效应、扫查方向等变量对检测信号的影响,寻找合适的检测工艺,以替代传统的渗透检测。试验结果表明:火电机组发电机风扇叶片有效检测频率为300kHz^1 400kHz,与计算值吻合;风扇叶片上提离效应导致的信号降低可以通过增加增益补偿来解决;扫查方向对缺陷信号强度基本无影响。最后对发电机风扇叶片的阵列涡流现场检测应用提出了建议。     

自冷却高速电主轴风扇叶片的研究与设计

以自扇冷却高速电主轴为研究对象,分别采用解析法和计算流体力学(CFD)方法对电主轴冷却风扇的工作风量进行计算和对比分析,同时研究了叶片数量、叶片型式对风量和风压的影响,并在此基础上对风扇叶片进行了优化设计。结果表明:采用计算流体力学方法获得的风量与解析法计算得到的结果基本一致;叶片数在9扇叶时该风扇具有较好的性能;径向式叶片能提供更大的风压,但其风量不一定更大,风量与风压中的静压有关,静压值越大,风量越大;改进后的风扇与原型相比,性能更加优良,风量提升了23.6%。     

单泵轮铸造工艺设计

1　单泵轮结构及技术要求单泵轮 (图 1)材质为 ZL10 4铝合金 ,铸件最大轮廓尺寸 36 2× 6 4(mm) ,最大壁厚 2 6 .8mm,最小壁厚 3.2mm(叶片处 ) ,毛坯质量 6 .2 kg。该泵轮有 2 2片叶片均布 ,并由其将铸件上下部分连为一体。技术要求 :2 2片叶片不均分度允差± 10′,装机前要作 0 .6 MPa耐压试验 ,不得有渗漏发生 ;叶片与流道表面粗糙度要求达到Ra6 .3μm(上述部位无法进行机械加工 )。因此 ,该零件的技术要求较高 ,需要设计合理的铸造工艺及解决叶片砂芯芯盒模具的设计、制作问题。图 1　单泵轮零件图2　工艺设计该铸件生产批量不大 (年…     

通用模座夹固式冲模的应用

我厂生产的各种发电机,其冷却风扇采用钢板结构。风扇组件中,前、后风扇板有后倾式风扇板(图1)和离心式风扇板(图2)两种。前后风扇板所用材料为 BJ2F;厚度为2～3毫米;所冲孔径有φ4.5、φ5.3、φ8.1三种;等分数有6、8、10、12四种。     

涡轮冷却器风扇叶片断裂分析

针对飞机环控系统主要制冷部件涡轮冷却器风扇叶片断裂的问题,通过对涡轮冷却器故障件的整体外观检查、分解检查、风扇叶片断口分析、风扇叶轮背面摩擦痕迹分析、风扇端轴承、涡轮端轴承损坏程度、轴的硬度检测及轴强度校核,确定风扇端轴承为首先失效件。在此基础上,以风扇端轴承失效为顶事件,综合运用仿真分析、负载波动试验、硬度检测、轴承超温试验及无润滑失效试验等方法,对风扇端轴承失效原因进行分析,结果表明:轴承弯曲变形导致风扇叶轮刮蹭断裂;轴承变形失效的原因为缺油导致润滑不良,发生干磨,温度异常升高;缺油的主要原因是使用维护方法不当。并根据失效分析结果提出改进措施。     

耐蚀钢叶片的生产工艺

<正> 尼日涅卡姆和切波克沙尔电站水轮机工作轮的耐蚀钢叶片是同类型中最大的.其尺寸为:叶片翅间宽6000mm,高4000mm;法兰直径1800mm,高500mm.叶片具有复杂的螺旋表面,截面厚度在24～280mm间变化.叶片厚度曲线分布和检验点的厚度表示在图上.     

高速锤超塑成形钛合金叶片精锻模的设计与制造

一、Ws—6型航空发动机钛合金叶片的设计原则和工艺特性介绍Ws—6型发动机是我国于一九七九年自行研制的第一台高推力重量比的涡轮风扇喷气发动机。其第一、二级风扇叶片采用钛合金材料、牌号为 BK—16。风扇叶片安装板(指根部)为燕尾形台、顶部为梯形板叶盆、叶背带二个阻尼凸台、第一级风扇23个叶片、第二级风扇31个叶片安装在低压压气机转子轮盘上、由低压涡轮来驱动,其转速为8500rpm。第一、二级叶片长×宽分别为550×120mm、365×90mm,截面形状为变截面的翼剖面(沿叶身     

电机风扇铸铝叶片的补焊

针对电机风扇叶片的断裂、测定叶片的化学成分、模拟风扇叶片的特性进行了机械性能测试、金相分析和安全性计算.在产品补焊前进行模拟叶片试焊和X射线探伤.合格后设计工装夹具进行叶片补焊,补焊的叶片满足设计要求.     

冷却风扇叶片断裂分析

冷却风扇试验过程中叶片全部发生断裂,对断裂叶片进行外观检查、金相组织和显微硬度检测,对断口进行宏微观检查、能谱分析,综合分析叶片的断裂性质和原因。结果表明:冷却风扇叶片裂纹扩展阶段的典型特征为疲劳弧线及分布在疲劳弧线间的细密疲劳条带,发生了高低周复合疲劳断裂。叶片高低周复合疲劳断裂由较大离心力叠加振动应力的综合作用引起。建议优化叶片结构,提高叶片的承载能力,降低冷却风扇叶片振动应力,严格控制铸造质量,对叶片表面进行抗疲劳性能处理。     

抛丸器清理效果差的原因分析及解决措施

抛丸器清理效果差的原因除了弹丸供给量不足和抛丸器抛射方向不正确之外，另外还有一个重要原因：与叶轮体和分丸轮开口的相对位置有关。图１表示了叶轮体与分丸轮的两种相对位置关系。图１叶轮体与分丸轮的相对位置１．叶片２．叶轮体３．定向套４．分丸轮如图１ａ所示，...     

基于MoldFlow的薄壁风扇叶注射工艺分析及流道设计

针对薄壁风扇叶片在注射成型过程中容易产生熔接痕和气穴等问题,先对风扇叶片的三维结构进行分析,采用对称3点测浇口进胶的方式,运用MoldFlow模流分析软件仿真模拟注射过程中塑料熔体的流动,对流道结构进行优化设计,将熔接痕和气穴减到最小值,为风扇叶片的模具制造和生产工艺提供了参考。     

基于Pro／E的风扇叶片分型面的设计

依据风扇叶片的结构特点和分型面的选择原则,详细讲解了在Pro／E作系统里顺利创建风扇叶片分型面的过程;合理地利用了Pro／E操作系统里曲面复制、曲面延伸、曲面填充、曲面合并等命令,并且重点讲解了Pro／E操作系统里“实体化”特征在分割模芯时的应用。     

发动机风扇转子叶片叶身裂纹分析

发动机风扇转子叶片叶身中部区域过早产生一条裂纹。通过对故障叶片进行外观检查、断口分析、表面检查、材质分析等试验手段,确定了故障叶片裂纹性质及开裂机理。结果表明:故障风扇转子叶片裂纹为起源于叶身中部叶背侧亚表面的高周疲劳裂纹;裂纹疲劳源区附近基体组织不均匀,且存在较多的长条状初生α相,降低了叶片的疲劳性能,是导致该叶片叶身中部过早开裂的主要影响因素。改进措施为控制锻造温度并保证毛坯变形量,避免长条状初生α相的形成。     

航空发动机钛合金叶片喷丸强化残余应力研究

目的 研究航空发动机钛合金叶片残余应力场,掌握叶片喷丸后和使用后的残余应力分布规律,为评估叶片的安全性和可靠性提供依据,为预测叶片剩余寿命提供数据支持.方法 利用X射线衍射技术测试并研究航空发动机钛合金风扇叶片和压气机叶片喷丸后表面残余应力场、喷丸后残余应力沿层深的分布规律和使用后的残余应力衰减规律.结果 喷丸后风扇叶片残余应力的90%分布在-600~-800 MPa,其残余应力均值为-682 MPa;压气机叶片残余应力的90%分布在-500~-700 MPa,其残余应力均值为-603 MPa.喷丸后风扇叶片和压气机叶片的表面残余应力约为-610 MPa,在次表面层11μm和13μm处存在一个最大残余压应力,分别为-739 MPa和-683 MPa,随后残余压应力随着深度的增加而逐渐减小.风扇叶片使用300 h后应力分布在-460~-720 MPa,使用600 h后应力分布在-430~-700 MPa;压气机叶片使用300 h后应力分布在-470~-670 MPa,使用600 h后应力分布在-360~-620 MPa.结论 喷丸后钛合金叶片表面存在较大的残余压应力且分布较为均匀;喷丸后钛合金叶片残余压应力随层深的增加先增大后减小,残余应力场深度约为50μm;使用后的钛合金叶片残余应力有衰减趋势,而且随着使用时间的增加,残余压应力衰减量逐渐增加.     

整体叶轮电解加工工艺

一,问题的提出与要求用电解方法加工的整体叶轮如图1所示。该叶轮原来不是整体的,是用精密铸造方法铸出叶片,然后将叶片一个个焊到轮体上。这种方法的缺点是:     

美铝向普·惠公司提供11亿美元铝-锂合金叶片

<正>据外国媒体报道,美国铝业公司(Alcoa)于2014年7月15日宣布,已与联合技术公司(United Technologies Co.)旗下的普拉特·惠特尼公司(PrattWhitney)签订了一项价值11亿元,长达10年的发动机风扇叶片供应合同。这些Pure Power PW1000G型发动机风扇叶片是用铝-锂合金制造的。美国铝业公司的优质铝合金材料与普拉特·惠特尼公司的先进技术相