汽轮机末级叶片激光熔覆镍基合金研究

利用激光熔覆技术在汽轮机末级叶片材料Ti-6Al-4V(TC4)上制备出原位自生TiC陶瓷颗粒增强Ni基复合材料涂层。应用OM、XRD、EDS和SEM方法分析了涂层的组织结构,测试了涂层的显微硬度。结果表明:涂层中存在γ-Ni、β-Ti固溶体及TiC为主的陶瓷相,涂层与基体冶金结合良好,且无气孔和裂纹缺陷,涂层显微硬度值较基体提高了近3倍。     

汽轮机末级叶片颤振设计

随着汽轮机的大型化和多样化，汽轮机末级叶片振动安全性会出现新的问题，叶片会在非共振强迫振动下产生振动疲劳破坏。研究表明，这是一种叶片颤振。 目前，预估汽轮机叶片失速颤振的简化方法有：半经验法、经验法和三维粘性失速颤振数值解法。 该文从微分方程稳定性原理出发，阐明了叶片颤振的负阻尼机理。介绍了几种预估末级叶片颤振的方法，变形激盘法是作者早期与北航共同开发的一种半经验法，已用于工厂叶片颤振设计。并根据作者的经验，推荐了几种经验法来预估叶片的颤振特性。     

50MW汽轮机末级叶片的失效分析

某电厂50MW机组累计运行20小时后,在末级叶轮上发现有纵向断裂、纵向裂纹、硬质合金片脱落等失效形式的叶片共48片。用金相、电镜、化学、硬度等分析手段以及频率计算对这些叶片进行了分析,确定出了该叶片的失效原因,并提出了改进意见。     

船用汽轮机末级叶片抗蚀技术试验研究

通过4种抗蚀方法的状态冲蚀试验,获得了一种符合船用汽轮机末级叶片特殊要求的极具前景的表面抗蚀方法,为进一步工程化研究奠定了基础。     

汽轮机末级动叶片断裂级性能数值研究

针对某电厂汽轮机末级叶片断裂后修整再用这一实际情况,应用FINE/Turbo软件模拟断裂前后的流场,讨论、分析末级叶片断裂后对汽轮机末级及其它各级性能的影响,得出如下结论:汽轮机效率降低、汽耗增加。各级后压力升高,汽轮机轴向推力、扭矩降低;各级压力参数相对于未断裂时有所降低,特别是次末级出口压力参数降低最多;叶片断裂处速度分布不均匀、变化较剧烈,在叶顶处形成了较大的回流区,流动损失加大。     

核电小堆汽轮机730mm末级叶片的数值研究

简要介绍了哈汽公司全转速核电小堆常规岛汽轮机730mm末级动叶片的设计理念,从气动设计、结构设计和仿真分析等方面介绍了该叶片的数值研究方法,为全转速核电末级叶片的设计及数值分析提供参考。     

汽轮机末级叶片振动特性分析

末级叶片多工作在湿蒸汽区,工况十分恶劣,如果叶片在工作转速下发生共振,会产生很大的危害,甚至出现叶片断裂,导致机组故障停机等问题。因此,设计频率避开工作转速共振区域成为末级叶片开发中的重中之重。通过有限元计算叶片振动特性与试验结果之间对比,得出理论计算数据与试验结果之间的联系,进而正确指导设计,缩短末级叶片的开发周期。     

火电机组汽轮机末级叶片的选择

指出了由于额定背压选择不当,目前国内多数配备闭式循环水系统的超临界汽轮机,末级叶片过长.本文给出了合理选择额定背压和末级叶片的方法,并提出,为了获得最佳运行效益,需要考虑将设计重点放在75%左右的负荷段;对于双背压汽轮机,两个低压缸可以选择不同长度的末级叶片.末级叶片优选的结果,既节能,也能增加机组的最大出力.     

汽轮机复速级和次末级叶片失效分析综述

本文从部分叶片的失效实例出发,介绍了复速级和次末级叶片的主要失效形式、断裂机理、裂纹起因及部分失效的预防方法。     

汽轮机末级动叶片焊后热矫形初探

叶片在加工，焊接，焊后热处理等工序中均产生变形，叶片本身刚性愈小，则变形愈大。本文阐述了末级动叶片防水蚀堆焊司太立合金后进行热矫形的可行性，通过试验研究，初步掌握叶片加工，焊接，热处理等工序变形规律和热矫形方法，该工艺方法可以在生产中应用。     

核电汽轮机末级长叶片国产化研究

分析了核电汽轮机的特点,对国内外主要供应商关于核电汽轮机末级叶片的配置与参数进行总结和比较,对国内制造厂的长叶片设计、加工、制造产能进行了深入调研,总结了核电长叶片自主化开发流程和国产化业绩,论证了我国核电长叶片选型与发展方向,为后续项目选用国产叶片以及核电汽轮机走向国际市场提供理论依据。     

超超临界汽轮机末级动叶接触及振动特性分析

针对超超临界汽轮机末级动叶普遍采用的凸台式阻尼拉筋、整圈自锁扭叶片结构,建立了三维非线性接触模型,采用有限元软件对某汽轮机叶片的强度及振动进行数值模拟,分析了拉筋间及围带间不同安装间隙下叶片的扭转变形,并基于设计的间隙值,得到了围带及拉筋的接触状态随转速的变化规律以及非线性接触对振动特性的影响.结果表明:拉筋间及围带间的非线性接触对叶片的扭转变形和动频影响较大,可以通过调整围带、拉筋结构及其安装间隙来改变叶片的刚度和频率.     

舰船用汽轮机末级叶片设计与研究

对大功率舰用汽轮机末级叶片的热力参数、几何尺寸、叶片各截面型线几何特性数据计算、叶片的成型、叶根型线的选择、叶片强度计算、叶片安装计算及叶片振动计算等问题进行了研究。     

汽轮机末级空心隔板静叶焊接变形试验与分析

主要针对空心隔板静叶的焊接变形进行研究。采用焊接前后的差值分析方法进行变形检测并与现有的数值模拟结果进行对比分析。结果表明,空心隔板静叶的焊接变形主要集中在内弧型面及出汽边侧,符合薄板焊接变形趋势。由此认为,影响薄板焊接的变形因素可用来评价空心隔板静叶的焊接变形。"W"型变形限制及收缩模型较成功地解释了空心隔板静叶焊接的整体变形情况。     

大型汽轮机末级叶片钢中夹杂物及其组织对疲劳强度和应力腐蚀性能的影响

对非金属夹杂物含量超标的Cr-Ni-Mo-V-N材料进行了疲劳和应力腐蚀性能试验。结果表明：该批材料腐蚀疲劳数据散乱。其主要原因是材料存在由成分偏析引起的层状结构和组织结构不均匀，夹杂物超标和分布不均匀。但对应力腐蚀性能无显著影响。图10表6     

基于DeviceNet总线工业机器人在末级叶片淬火应用研究

主要介绍ABB机器人自动叶片淬火系统控制原理和DeviceNet通讯协议特点,及其在汽轮机末级叶片淬火的应用技术分析,同时介绍淬火系统硬件配置.主要讨论在ABB第五代机器人控制器IRC5系统环境中,给出基于DeviceNet总线通讯的硬件设计和软件编制过程等关键技术问题.最后实现ABB机器人与外设之间快速、 柔性配合,提高生产效率.     

大功率汽轮机末级长叶片三维动态应力及服役寿命的研究

提出了一种预测汽轮机叶片服役寿命的综合数值模型.首先,开发了分析汽轮机叶片激振力、动频和动应力的计算模型,基于动应力的分析结果,提出了考虑制造和腐蚀环境等多种因素的汽轮机叶片服役寿命模型.给出了叶片材料的疲劳特性试验结果,为叶片寿命分析提供了必要参数据.此外,还对汽轮机末级680 mm叶片进行了分析.结果表明:所建立的叶片激振力、动频和动应力分析模型具有良好的工程精度,开发的叶片服役寿命分析模型可以定量考虑影响叶片寿命的各个因素,从而为在设计阶段及运行中保证叶片的可靠性提供了有力的依据.     

汽轮机末级叶片进汽边表面防水蚀工艺研究

对比分析了汽轮机末级叶片进汽边的激光熔覆、激光淬火、钎焊司太立合金片表面防水蚀技术的工艺性。分别从工艺的实现能力以及防水蚀处理后叶片的工艺性能,如无损检测、缺陷分布、变形情况、组织与硬度等方面进行综合评估。结果表明,现有应用的几类表面防水蚀技术有着基本一致的变形趋势,防水蚀处理后表面硬度均在400HV以上。在缺陷的工艺控制、表面成型、界面结合及防水蚀性能方面,激光熔覆、激光淬火优于钎焊,但生产效率较低。激光熔覆工艺表现出较好的综合性能,是汽轮机末级叶片防水蚀技术的一个发展方向。