弹壳开裂失效分析

对某型H68黄铜弹壳进行检查时发现大量弹壳存在裂纹。通过对弹壳进行宏观和微观观察、能谱分析、金相检验和残余应力测定等,分析了弹壳开裂的原因。结果表明:弹壳的开裂性质为应力腐蚀开裂,其原因是由于收口位置存在一定的残余拉应力,且该位置的晶粒尺寸较大,在外界介质的协同作用下产生了应力腐蚀裂纹。     

抽油机离网风电-网电互补供电系统的设备优化配置方法

针对离网风电为设备供电的特点,通过建立风力发电机输出特性模型和蓄电池组容量模型,研究了按节气区段气象参数,并以节能减排效益为优化约束条件的设备配置优化方法.通过实例验证了利用该方法配置设备,能够充分利用风能,并具有良好的节能减排效益.     

从典型失效案例探讨单晶叶片的工程失效问题

通过对目前单晶叶片工程应用中出现的由应力集中以及缺陷引起的两类典型失效问题进行讨论,提出了目前单晶叶片工程应用研究上解决这两类失效问题的途径。分析认为:单晶叶片室温振动疲劳失效对应力集中敏感,因此在结构设计要充分考虑应力集中对振动疲劳失效的影响,优化单晶叶片室温振动疲劳方法,或建立合理可靠的高温振动疲劳试验方法;再结晶和小角度晶界缺陷对单晶叶片的失效有着重要的影响,同时又制约着叶片的合格率,要从工程应用的角度,通过优化工艺和制定合理的缺陷检测或控制标准,使得单晶叶片得到最优的工程应用。     

发动机轴承外圈凸台断裂原因分析

发动机厂内试车过程中出现金属屑报警，停车分解检查发现轴承外圈凸台断裂。采用目视和体视显微镜对轴承外圈及配合该弹支进行外观观察和痕迹分析，采用扫描电镜对断口进行分析，检查外圈材质组织和硬度。结果表明:轴承外圈凸台断裂性质为疲劳，导致轴承外圈凸台出现疲劳断裂是由于凸台和弹支卡槽配合尺寸及形状不当，导致装配时干涉。通过加大卡槽深度，采取卡槽不倒角、轴承外圈凸台倒角的结构方式，避免出现装配干涉，预防此类故障。     

某过滤器体上白色多余物分析

某宇航设备上所用气体过滤器在使用过后,发现表面及内壁上都残留有白色物质。采用扫描电镜SEM对其成分进行能谱分析,并对白色物质形貌以及周围基体的形貌进行宏、微观观察。在与正常表面进行了对比的基础上,分析白色物质成分以及出现白色物质的原因。结果表明：此气体过滤套筒内圈存在腐蚀现象;白色物质并非套筒上滤纸所致,其氧含量较高,可能是腐蚀液体与基体作用形成的水合物。     

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。     

DD6单晶高温合金振动疲劳性能及断裂机理

研究[001]取向的DD6单晶高温合金的室温振动疲劳S-N曲线,并获得了其室温振动疲劳极限。利用体视显微镜、扫描电子显微镜、背散射衍射等手段对DD6单晶高温合金振动疲劳断裂机制进行分析。结果表明:采用S-N法估算得到的[001]取向的DD6单晶高温合金室温振动疲劳极限约为337.5MPa。振动疲劳裂纹断口呈现单个或多个沿{111}晶体学扩展平面组成的形貌特征,断口上分为疲劳源区和疲劳扩展区两个阶段,裂纹在应力最大截面处的表面或内部缺陷处萌生,呈单源特征,疲劳扩展区呈现类解理断裂特征,未出现典型的疲劳条带特征。说明沿{111}晶面滑移是DD6单晶高温合金室温振动疲劳断裂的主要变形机制,断口上的类解理扩展平面以及微观上类解理花样是DD6单晶高温合金室温振动疲劳断裂的主要特征。     

轴承座开裂原因分析

发动机运行60 h后进行分解检查,发现滚棒轴承座的安装轴承外环处开裂,裂纹贯穿整个轴承外环配合面。对轴承座开裂处进行断口宏微观分析,金相组织和倒角检查等,确定轴承座开裂性质和原因。结果表明:轴承座的开裂性质为高周疲劳,疲劳开裂的原因与起源位置未倒圆呈一直角形貌且存在毛刺导致出现较大的应力集中有关。后续采取对设计图样进行完善,细化尺寸,改进轴承座的加工工艺及加强对零件的制造质量控制等措施后,未再发生此类故障。     

复合BaTiO3的Li0.5La0.5TiO3固体电解质的制备和性能

采用高温固相法合成具有高离子电导率的固体电解质Li0.5La0.5TiO3,并以Li0.5La0.5TiO3为母体,通过复合高介电纳米BaTiO3制得一系列不同复合量的复合电解质。对样品进行XRD、SEM分析,并应用交流阻抗技术测试其电导率。母体钛酸镧锂(LLTO)为存在超结构的立方晶体,30℃时晶粒电导率为1.1×10-3S/cm。在复合样品中,LLTO与BaTiO3形成具有棒状结构的钙钛矿型固溶体(Li、La、Ba)TiO3。在低的复合量下(小于10%),复合样品的晶粒电导率比纯样晶粒电导率高。120℃时,母体与复合5%样品的晶粒电导率分别为0.84×10-2、2.39×10-2S/cm,活化能分别为0.22、0.40eV。     

热处理状态对GH4698合金盘件组织和蠕变性能影响研究

开展了GH4698盘件后续热处理对盘件显微组织和蠕变性能影响研究以及GH4698盘件标准热处理下750℃的全阶段蠕变行为研究。试验结果表明:GH4698盘件标准热处理后的显微组织由晶内两种尺寸的球状γ'相和碳化物组成。增加第四段热处理后,显微组织有所变化,晶内小γ'相尺寸有所增加,晶界γ'相贫化区的宽度明显减小,晶界颗粒状碳化物析出更加完善。四段热处理后对GH4698盘件在750℃/382 MPa下的蠕变极限有利。GH4698合金750℃全蠕变曲线以及俄原型机盘件蠕变性能对比表明,GH4698合金在750℃稳态蠕变阶段较短,盘锻件的显微组织和晶粒度的不均匀会造成蠕变性能较大波动,合理的蠕变性能验收条件应为700℃/412 MPa/100 h下残余应变≤0.2%。