汽轮机叶片断裂原因分析

某热电厂汽轮机组扩容检修时发现末级叶片出现早期断裂的质量问题。采用断口分析、金相检验、化学成分分析、表面硬化层工艺分析等方法,对汽轮机叶片的断裂原因进行了分析。结果表明:该汽轮机叶片的失效机理为疲劳断裂,叶片表面硬化层存在裂纹、气孔、局部未硬化等缺陷,降低了叶片的耐冲蚀能力,是叶片发生早期疲劳断裂的主要原因。     

某发动机二级涡轮叶片断裂失效分析

在叶片断口宏微观断裂特征观察的基础上,结合叶片的金相组织、力学性能、硬度以及化学成分等,对叶片断裂失效的原因进行了研究.结果表明,发动机二级涡轮叶片失效是由于其中一片涡轮叶片低周疲劳断裂所致.该叶片的低周疲劳断裂失效与源区附近的R槽中的微裂纹、Zr含量偏高、HRC偏高以及断裂处在高应力区等因素有关,且叶片经历了短时超温,其温度约在1050～1100℃之间.     

伺服机构涡轮泵转子叶片断裂失效分析

某伺服液压源涡轮泵转子在测试过程中转子叶片发生断裂,通过对失效转子的观察、测试与分析认为:转子叶片的断裂性质为疲劳断裂,断裂原因是在叶片根部存在疲劳裂纹,疲劳裂纹在动静载荷作用下失稳扩展而发生疲劳断裂.分析认为转子叶片发生疲劳破坏与其组织在锻造成型工艺过程中存在工艺缺陷,导致材料疲劳寿命下降有关.     

高压涡轮导向叶片裂纹分析

对某发动机高压涡轮导向叶裂纹的性质和产生原因进行了分析。结果表明，导向器叶片裂纹的性质属典型的热疲劳断裂失效，引起该发动机导向叶片热疲劳断裂失效的主要原因是试验温度偏高，温度场分布不均，排气边冷却效果不良也是影响叶片开裂的因素。     

某飞控部件连接螺柱断裂分析

通过断口分析、金相检验和硬度测试查明了连接螺柱断裂失效的机理和过程,并结合有限元分析得出连接螺柱在疲劳载荷下的动响应,对失效的原因做出判断。结果发现：连接螺柱疲劳抗力不足以及飞控部件承力构件布局不合理是造成连接螺柱断裂的主要原因。最后,从工艺和结构方面有针对性地采取了改进和预防措施,避免同类失效的再次发生,达到改进产品质量、延长使用寿命、提高服役安全性和可靠性的目的。     

JT9D—7R4G2型发动机八级压气机盘及叶片失效原因分析

通过对失效的第八级压气机盘和叶片观察和金相分析，探讨了该失效件断裂的原因。结果表明，微动磨损引起疲劳断裂。     

轴流压缩机动叶片断裂失效分析

研究和分析轴流压缩机动叶片断裂的原因.动叶片裂纹萌生主要在材料的缺陷处(夹杂物),断裂是由于工作中存在较大的交变应力,这可能来源于动叶片的某种振动.动叶片服役过程中曾受到过短时过载现象.叶片表面存在腐蚀现象,但腐蚀坑和坑内细心的裂纹不是引起疲劳裂纹萌生的主要因素.     

轻合金自冲铆微动磨损及疲劳性能研究

选择4组轻合金自冲铆进行疲劳实验,用扫描电子显微镜和能谱仪对其断口进行微动磨损机理分析,并系统地研究了接头疲劳寿命和失效形式的影响因素。结果表明,下板与钉腿区的微动磨损是导致下板沿纽扣断裂和铆钉断裂的主要原因,两板间的微动磨损是导致上板靠钉头断裂的主要原因;微动磨屑主要成分为金属板材氧化物,并对微动磨损起缓冲作用。增加板厚可提高接头疲劳寿命,且疲劳载荷较大时寿命提高更为显著;增加板强可提高接头疲劳寿命,且寿命提高程度受疲劳载荷影响较小。增加板厚使失效形式从上板断裂变为下板断裂,增加板强使失效形式从板材断裂变为铆钉断裂。     

某发动机一级涡轮叶片断裂分析

以某发动机涡轮一级事故叶片为研究对象,对断裂叶片进行了宏、微观形貌观察,硬度测试以及断口成分检查,分析了叶片裂纹的产生与发展过程,探讨了叶片断裂失效的原因。结果表明,叶片断裂模式为机械疲劳断裂。提出了预防措施。     

高速离心式压缩机叶片断裂失效分析

某高速离心式压缩机叶片在运行过程中发生断裂。通过对叶片断口及冲蚀表面进行宏观观察、材料化学成分分析、力学性能测试、断口扫描电镜观察、能谱分析和显微组织分析,找出了叶片的断裂失效原因。结果表明:压缩机叶片断裂主要是由于级间冷却器流体布局设计不合理,致使叶片在运行时不断受到冷却器管束铝翅片微粒高频脉动的冲刷磨损作用,在局部叶片迎风表面形成垢层,产生了高周疲劳载荷,使位于其对称位置的叶片在相对薄弱的顶部萌生裂纹并逐渐扩展,最终导致叶片高周疲劳断裂失效;另叶片材料冲击韧度低加速了疲劳裂纹的扩展。     

汽轮机叶片断裂分析

实际服役寿命为5年的汽轮机叶片发生了断裂.对叶片断口、材料的化学成分、显微组织和力学性能进行了分析.结果表明,叶片的断裂属于高周低应力疲劳断裂.针对叶片失效情况提出了一些相应的预防措施.     

断裂失效分析(续)

3.3疲劳断裂失效分析　疲劳断裂失效分析的内容包括：分析判断零件的断裂失效是否属于疲劳断裂与疲劳断裂的类别;引起疲劳断裂的载荷类型与大小以及疲劳断裂的起源等.疲劳断裂失效分析的目的则是找出引起疲劳断裂的确切原因,从而为防止同类疲劳断裂失效再次出现所要采取的措施提供依据.     

600MW机组次末级叶片断裂原因分析

通过化学成分分析、力学性能检验、金相检验及断口分析等方法,对某厂600 MW机组次末级叶片断裂原因进行了分析。结果表明:叶片的断裂属于高周疲劳断裂。并针对叶片失效情况提出了预防措施。     

压气机转子叶片掉块断裂分析

某型发动机外场服役中多次出现压气机转子叶片叶尖掉块断裂故障,通过掉块叶片表面形貌观察、断口分析、硬度检测、金相检验、多起失效件的类比分析以及叶片振动模态分析,对叶片掉块断裂原因进行了分析。结果表明:所有压气机转子叶片掉块断裂模式相同,均属振动疲劳断裂掉块;叶片在发动机工作转速范围内存在高阶复合振动点,引起叶片共振是导致其振动疲劳断裂掉块的主要原因;叶片与机匣摩擦导致叶尖局部过烧或形成摩擦热应力裂纹促进了疲劳裂纹的萌生。最后针对叶片掉块断裂原因提出了相应的解决措施。     

航空发动机压气机一级叶片断裂失效分析

某航空发动机因为压气机一级叶片断裂导致了一起严重飞行事故.为查明叶片断裂的原因,对肇事叶片进行了失效分析.对残骸件的宏观检查和断口分析表明,其断裂性质属于大应力机械疲劳,裂纹起源于叶弦中部叶背表面;表面痕迹分析表明叶片榫头与盘榫槽间有明显的纵向微动摩擦痕迹;同时叶片表面还存在众多喷丸微裂口;材质检验合格.结合以上分析结果和该叶片的工作特性与受力特点,综合分析认为,叶片榫头与盘榫槽间的间隙控制不当导致该叶片在工作中发生了较严重的摆动是导致该叶片疲劳断裂的主要原因;叶片表面存在的众多喷丸微小裂口对裂纹的萌生有一定的促进作用.     

汽车发动机风扇叶片断裂分析

汽车发动机风扇叶片在汽车运行中断裂,对断裂叶片的断口进行了宏、微观分析,并追踪了风扇的生产工艺,探明了叶片失效的主要原因是冲压工艺不当产生了微裂纹,在随后的工作应力作用下,产生疲劳断裂,改进工艺后避免了该类失效事故的发生。     

300MW机组锁口叶片断裂原因分析

通过化学成分分析、力学性能测试、金相检验及断口分析等方法,对某厂300MW机组锁口叶片断裂原因进行了分析。结果表明:叶片的断裂属于高周疲劳断裂,与叶片表面存在的线性缺陷有关。并针对叶片失效情况提出了预防措施。     

涡轮叶片Bi─Sn致脆研究

研究了Ｋ４０５高温合金精铸涡轮叶片断裂失效的性质与原因。结果表明，叶片制造过程中表面遭受Ｂｉ－Ｓｎ低熔点合金污染，在使用温度与拉应力作用下出现脆性开裂，从而导致早期疲劳断裂失效。     

涡轮叶片Bi—Sn致脆研究

研究了Ｋ４０５高温合金精铸涡轮叶片断裂失效的性质与原因，结果表明，叶片制造过程中表面遭受Ｂｉ－Ｓｎ低熔点合金污染，在使用温度与拉应力作用下出现脆性开裂，从而导致早期疲劳断裂失效。     

某涡桨发动机三级涡轮叶片失效原因分析

某型涡桨发动机涡轮叶片在长期使用过程中出现了两种类型的裂纹与断裂失效,一类是使用寿命超过4500h时在榫齿R处出现较普遍的裂纹,另一类则是使用600h以上时在榫齿与伸根R处的断裂.在断口宏、微观观察与痕迹分析的基础上,结合成分、硬度、晶粒度测定以及有限元应力分析,对这两类失效的性质与原因进行了分析研究.结果表明,使用寿命超过4500h时叶片榫齿裂纹为蠕变-疲劳裂纹,其原因是叶片材料难以满足发动机长寿命的使用要求;而榫齿与伸根R处的断裂则是大应力机械疲劳断裂,其原因可能与相邻叶片间隙偏大致使出现较高的振动弯曲应力以及表面较深的加工锉痕引起的应力集中有关.