汽轮机末级叶片断裂原因分析

对某汽轮机的叶片断口进行了描扫电镜形貌观察和元素能谱分析,结果表明该叶片是疲劳腐蚀失效。叶片是由于疲劳腐蚀产生微裂纹,在交变应力和氯离子作用下加速裂纹扩展,造成最终断裂,引起腐蚀的原因主要是蒸汽中存有氯、氧等介质。     

高压涡轮盘榫齿裂纹分析

对某发动机涡轮盘的榫齿裂纹断口、材质和受力进行综合分析，结果表明，榫齿裂纹为起始应力较大的疲劳裂纹，盘片材料热膨胀不协调以及存在叶片共振是导致涡轮盘榫齿裂纹的主要原因。另外，GH2036材料在高温燃气环境易发生沿晶腐蚀，是导致涡轮盘提前失效的诱发因素。     

不同约束对透平叶片的静态特性影响

以轴流压缩机动叶片为研究对象,利用ANSYS软件分别研究计算了在6种不同约束条件下叶片的静态特性,得到其应力与变形的分布规律。研究结果表明,不同的约束对叶片整体的最大应力没有大的影响,但对局部有影响。针对结果提出相应的改进措施,将叶根约束部位力的作用点内移,能有效改善实际运行中叶根榫槽边缘经常出现裂纹的情况,为此类叶片的结构优化或性能优良叶片的再设计提供了理论依据。     

汽轮机低压转子——叶根超声波探伤技术

汽轮机低压末级叶片是现代汽轮机发电机组应力最高的部件之一.弧形枞树型叶根极易发生应力腐蚀裂纹、高周疲劳裂纹或低周高应变疲劳等故障,而且大多发生在叶根的前两个咬合齿部位.文中应用新颖的相控阵技术和独特的检查设计,增加了现场探伤转子弧形枞树型叶根中较小缺陷的灵敏度和综合覆盖率.     

Inconel 800合金波纹管开裂的原因

某石化公司的Inconel 800合金波纹管在临时停工后产生裂纹,通过化学成分分析、宏观和微观形貌观察、扫描电镜及能谱分析、透射电镜观察等方法对裂纹产生的原因进行了分析。结果表明:由于波纹管在使用过程中发生敏化现象,且停工期间处于连多硫酸介质中,从而发生了晶间腐蚀,所产生的微裂纹为裂纹源;在应力作用下,微裂纹扩展并导致应力腐蚀裂纹的形成。     

汽轮机动叶片叶根强度计算原理及程序编制

叶根是汽轮机叶片的重要组成部分,它承担着动叶与叶轮的连接任务。在机组运行过程中,叶根与叶片一样要承受离心力和气流力。对于周向安装的叶根还要承受相邻两侧叶根的反作用力。叶根的安全对整个机组的安全运行至关重要。文中详述了叶根计算的理论知识以及在相应理论知识指导下编制了各类叶根的强度计算程序。     

水轮机转轮叶片裂纹原因分析与研究

水轮发电机组在运行中,由于工艺、水力因素等原因,转轮叶片很容易产生裂纹甚至断裂,导致的结果是机组的寿命减小,停机检修时间长,电站的经济损失也相应增大。为减轻转轮叶片产生裂纹的程度,以某混流式机组为例,从叶片强度、工艺特性等方面进行分析,找到了引起该机组转轮叶片产生裂纹的原因,并采取对应措施,以避免该问题的发生。为今后同类型机组的裂纹问题研究,提供了参考依据。     

超临界600MW汽轮机组叶片裂纹故障对策

华能汕头电厂1号机组检修时，发现1号低压转子次次末级288mm叶片共7只在出汽边处出现裂纹。分析了裂纹出现的原因，确定系叶片的腐蚀及叶片材料不符合标；隹要求所致，制定了解决方案，确保了机组长期安全可靠运行。     

航空发动机带凸肩风扇转子叶片裂纹产生原因

某航空发动机TC4合金风扇转子叶片凸肩根部转接部位过早产生裂纹,通过宏观形貌观察、断口分析以及接触放电试验,分析了裂纹产生原因.结果表明:失效风扇转子叶片裂纹为疲劳裂纹,裂纹萌生于叶片叶盆侧凸肩根部至排气边的转接区域表面;在叶片凸肩耐磨层钎焊过程中,感应线圈靠近或接触叶片基体而发生接触放电,导致叶片基体局部熔化烧伤和阻流剂熔化,是叶片萌生疲劳裂纹的原因.建议采用绝缘胶布对感应线圈进行绝缘处理,选取合适的感应电流和焊接距离,以防止线圈与叶片之间发生接触放电.     

镍基单晶涡轮叶片榫头疲劳裂纹扩展寿命研究

设计航空发动机涡轮叶片榫头/榫槽接触模拟试验件,基于涡轮叶片的实际工况,进行了榫头/榫槽接触疲劳试验。基于Paris公式提出了榫头接触疲劳裂纹扩展寿命模型,并采用晶体滑移有限元程序对涡轮榫头/榫槽接触进行了有限元模拟。有限元分析得到的疲劳裂纹扩展寿命与试验结果相符,表明提出的疲劳裂纹扩展寿命模型可用于指导分析榫头寿命。     

蒸压釜裂纹成因探讨

针对某企业蒸压釜检验时,发现的一台蒸压釜焊缝存在大量网状裂纹的问题,分析了裂纹产生部位和裂纹形貌,探讨了裂纹成因,认为这是一种危险性的应力腐蚀和腐蚀疲劳共同作用下产生的裂纹。     

基于流固耦合的风力机叶片裂纹扩展机理研究

针对风力机工作环境的恶劣性以及风力机叶片裂纹扩展的复杂性,本文利用计算流体力学(CFD)和断裂力学仿真分析,以风力载荷作为裂纹扩展的主要载荷,利用流固耦合界面的数据传递对风力机叶片裂纹扩展机理进行仿真分析。在叶根表面嵌制一不同初始尺寸的半椭圆型三维裂纹,并在不同风速的条件下计算三维裂纹应力强度因子,分析不同初始尺寸裂纹在不同风速下的动态裂纹扩展机理。结果表明,裂纹的初始尺寸与风力载荷的大小均对叶片的裂纹扩展速率与方向产生影响,且在高风速下裂纹发生失稳扩展的几率增大。     

钻杆管体刺漏原因分析

通过钻杆刺缝宏观形貌、断口微观形貌观察及EDS谱分析,结合钻杆材料的力学性能、化学成分和显微组织分析,对尺寸为127mm×9.19mm的G105钢级钻杆管体的刺漏原因进行了分析。结果表明:该钻杆刺漏属于早期腐蚀疲劳开裂;钻杆外壁表面受到井下弱酸性液体的腐蚀而存在多个腐蚀坑,腐蚀坑底部易产生应力集中,在交变应力的作用下,多条裂纹分别在腐蚀坑底快速萌生;钻柱在钻进的过程中存在跳钻及钻柱组合结构中严重的截面突变,加速了该钻杆疲劳裂纹的扩展;这些疲劳裂纹不断扩展,当其中一条裂纹穿透管壁时,钻杆便发生刺漏。     

TP347H不锈钢管表面裂纹的产生原因

在TP347H不锈钢大小头管生产过程中表面出现了环向裂纹;通过对钢管的化学成分、硬度、夹杂物、晶粒度、显微组织、裂纹处微观形貌和能谱微区成分等进行了分析,找出了裂纹产生的原因。结果表明:不锈钢管的表面裂纹是应力腐蚀裂纹;不锈钢管在成型过程中产生残余应力是裂纹产生的内因,在酸洗过程中带来的氯离子是裂纹产生的外因,晶界碳化铬的析出加剧了应力腐蚀开裂。     

轴流式压缩机叶片振动特性及固有频率分析

以轴流压缩机动叶片为研究对象,分析了轴流式压缩机叶片的动态特性。对叶片进行模态分析,计算得到其静频值、动频值及其相应振型。发现叶片在各个转速下的动频值与静频值相差很小,说明离心初应力对叶片的振动特性影响很小,这是因为离心力产生的预应力仅仅分布在叶根榫槽处。并将模态计算得到的转速1000-3000r／min的动频绘制成Campbell图,通过对Campbell图进行分析及共振安全率的计算发现,叶片存在2个共振点,必须对其进行调频。     

压气机整流叶片开裂的原因

某型发动机在厂内试车20h后,其压气机整流叶片在叶身中部出现纵向裂纹。对开裂叶片进行外观检查、显微组织和断口形貌观察、硬度测试,研究了在发动机工作转速下叶片的振动情况,分析了裂纹成因。结果表明:整流叶片的开裂性质为高周疲劳开裂,裂纹是由于在发动机工作转速范围内存在由后排转子激起的旋弯共振而形成的;采取将叶片整体加厚的调频方案,将后排转子叶片激起旋弯共振的转速调至发动机最高转速以上,可以防止压气机整流叶片裂纹的产生。     

高炉煤气能量回收透平转子二级叶片失效分析

对某公司断裂失效的高炉煤气能量回收透平转子二级叶片的宏观形貌、化学成分、硬度、断口、显微组织进行了观察和分析,以找出其失效的原因。结果表明:叶片断裂属于疲劳断裂,疲劳裂纹起始于叶片进气边;叶片断裂的原因为所用材料与常规设计材料不同,且采取的热处理工艺不当;叶片表面由颗粒冲蚀产生的大量凹坑促进了疲劳裂纹的萌生,是疲劳裂纹形成的外因。     

飞机发动机叶片榫槽超声爬波检测探头设计

提出采用超声爬波原位检测飞机发动机叶片榫槽裂纹的方案.设计了爬波探头的数学模型,根据该模型制作了双晶爬波探头.试验结果表明,爬波探头对飞机发动机叶片榫槽裂纹具有较高的检测灵敏度.     

压缩机供液泵叶片失效分析

采用化学成分分析、力学性能测试、断口扫描电镜观察和金相观察等失效分析手段,对压缩机供液泵的叶片断裂原因进行分析,并对未断裂叶片根部进行表面着色探伤和金相组织观察。结果表明:叶片断裂原因是因为根部存在应力腐蚀裂纹,这些裂纹成为疲劳断裂的起源位置。     

某型发动机涡轮盘榫齿裂纹分析

发动机涡轮盘榫齿裂纹断裂导致叶片甩出,多次发生等级事故。本文通过对随机抽取经使用后返修发动机的统计分析,得出榫齿裂纹故障分布服从威布尔分布、榫齿裂纹失效大都属于高周疲劳性质的结论,为估算机件可靠性,确定机件最优的维护制度提供理论依据。