WP—7乙发动机Ⅰ级涡轮叶片断裂分析

本文对WP—7乙发动机Ⅰ级涡轮叶片空中折断故障进行了分析。通过对折断叶片和裂纹叶片宏观检查、断口和裂纹光学金相、扫描电镜和透射电镜观察,发现裂纹均起源于叶片进气边疏松处,沿枝晶间扩展,起始裂纹为热疲劳裂纹,进而发展为机械疲劳断裂。翻修前后叶片进气边γ′形态对比观察,结果表明叶片翻修前工作温度已偏高,加上严重的疏松和柱状晶以及表面渗铝层受损,是造成这起故障的基本原因。     

镍基单晶合金涡轮叶片开裂原因

某发动机高压涡轮叶片为镍基单晶合金叶片,在室温下进行振动疲劳试验后发现叶片开裂,通过宏观观察、金相检验和扫描电镜分析等方法对叶片开裂的原因进行了分析.结果表明:进气边叶根和榫头伸根的开裂形式均为疲劳开裂;进气边叶根气膜孔内壁存在多处小缺口及榫头伸根亚表面存在疏松缺陷,这些缺陷部位容易形成裂纹源,促进了裂纹的萌生,裂纹扩...     

GH37合金取消一次固溶热处理试验

一、前言用 GH37 合金制造的涡轮喷气发动机一级涡轮叶片,在使用中多次发生折断,定期翻修时也因发现叶背及进、排气边龟裂而报废。这些故障严重影响飞行安全和零备件的供应。为此,有关单位组织故障调研小组在五七○二厂进行调查、分析。根据分析初步认为,上述情况是属于持久和疲劳性质的故障。根据调研结果提出了提高涡轮叶片质量的可能途径,制订了取消涡轮叶片一次固溶处理     

某发动机压气机三级转子叶片断裂原因

某发动机压气机三级转子叶片发生断裂,采用宏观观察、化学成分分析、扫描电镜和能谱分析、金相检验、硬度测试等方法,并结合叶片振动模态分析,对其断裂原因进行分析。结果表明：叶片的断裂性质为疲劳断裂,疲劳起源于叶片叶盆面距离进气边约0.8 mm的腐蚀坑处;腐蚀坑降低了叶片的抗疲劳能力,是叶片发生疲劳断裂的主要原因;叶片在工作转速范围内存在11阶共振,引起叶片疲劳裂纹的萌生和扩展。     

叶片断裂故障分析

一、故障简况涡轮轴发动机准备装备油气分离器时,发现压气机二级转子叶片中四片折断(叶尖掉角).一片有宏观可见裂纹。故障叶片断裂形态如图1至图3所示。从18号故障折断叶片断口可以看出(图1),宏观贝壳状疲劳环清晰可见,疲劳源起始于化学损伤处(点腐蚀坑),属于典型的振动疲劳断裂故障。经振型及动测试验表明,属于由发动机压气机一级静子叶片尾流激振(频率5620～     

离心叶轮叶片裂纹产生原因分析

某发动机离心叶轮叶片的排气边多处出现裂纹,通过理化检验和定量分析对裂纹产生原因进行了分析,并估算了叶片的裂纹扩展寿命及其占总寿命的百分比。结果表明:该裂纹为高低周复合疲劳裂纹,叶片在异常振动等大应力作用下产生了疲劳开裂。     

高温高转速叶片振动实测和分析

燃气轮机涡轮叶片工作高达800℃,转速每分钟高达万转以上,由于某型燃气轮机曾出现过涡轮叶片叶身排气边裂纹,其出现大裂纹曾有30台机组,故障叶片裂纹主要发生在离叶尖1/3～2/3处,裂纹有的长达31毫米,裂纹断口经金相检查,属于振动疲劳性的穿晶脆断和沿晶界     

大型铝合金风机叶片断裂原因

某地铁隧道轴流风机叶片在运行过程中断裂,通过化学成分分析、宏微观分析及力学性能测试等方法对叶片的断裂原因进行了分析。结果表明:铝合金风机叶片发生了疲劳断裂。断裂的主要原因是叶片内部存在大量粗大的氧化皮夹渣以及疏松、针孔缺陷,而叶片根部是叶片应力集中区域,此处存在缺陷会导致疲劳裂纹萌生。在离心力和气动力的作用下,叶片根部承受拉力、弯曲和扭转作用力,疲劳裂纹会在这种复合应力的作用下扩展,最终导致叶片快速断裂。     

某发动机Ⅱ级涡轮叶片排气边裂纹分析

对WP13F发动机Ⅱ级涡轮叶片排气边裂纹、断裂进行了汇总分析。该叶片裂纹、断裂都属于以低周疲劳为主的高、低周复合疲劳失效模式；在疲劳起始区均存在一个黑色粗糙区(月牙形多晶区)；断口上存在的大量粗大初生碳化物降低了材料的断裂韧性，加速了疲劳裂纹的扩展。     

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。     

涡轮叶片裂纹的分析

一、概况 上钢五厂采用双真空(真空感应 真空自耗)生产的GH49高温合金棒材,直径35毫米,炉号824—29,在我厂投料制成一级涡轮叶片并装机试车,试车80分钟后分解,用荧光探伤法进行检验,发现第28~#一级涡轮叶片有裂纹。裂纹位置在叶盆上,距叶片第一榫齿约20毫米,裂纹端头距进气边和排气边,分别为8毫米和24毫米,裂纹沿叶片横向延伸,长10毫米左右,呈锯齿状。裂纹距第五齿为36毫米,约等于叶片总长的三分之一左右,如图1所示。     

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.     

Ⅱ级涡轮工作叶片裂纹分析

用光学显微镜及扫描电镜对叶片裂纹进行了观察分析 ,并从叶片受力情况及工作状况分析和探讨了裂纹的成因。结果表明 ,该裂纹为疲劳裂纹 ,裂纹的产生与冶金质量无关 ,是由综合因素所致     

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。     

II级涡轮工作叶片裂纹分析

用光学显微镜及扫描电镜对叶片裂纹进行了观察分析,并从叶片受力情况及工作状况分析和探讨了裂纹的成因.结果表明,该裂纹为疲劳裂纹,裂纹的产生与冶金质量无关,是由综合因素所致.     

发动机叶片疲劳裂纹宏观形态浅析

涡轮发动机高速运转中振动使叶片承受交变应力。海军航空兵飞机在外场检修过程中,经常发现涡轮叶片排气边外侧表面有发纹和裂纹。经断口观察,叶片排气边外表面晶粒细小,有比较平整、发亮的磨光面,并有海滩样和贝壳状条纹,呈现疲劳特征;叶片前缘表面粗糙;在叶盆部分有肉眼可见的黑色或褐色麻点和腐蚀坑,为     

GH37合金蠕变/疲劳复合性能的研究

一、试验材料 GH37合金是涡轮喷气发动机Ⅰ级和Ⅱ级涡轮叶片材料。发动机转子在运转过程中,由于多次反复启动和停车,使叶片材料经受着蠕变/疲劳交互作用。在该型发动机返修中发现有的叶片产生折断。故障统计表明,叶片早期折断与材料的热处理制度有关。叶片热处理工艺原规定二次淬火后缓冷,即出炉后用石棉板加     

综合使用飞行小时在飞机构件腐蚀疲劳寿命分析中的应用

飞机使用环境谱中飞行环境谱和停放环境谱的组合就是飞行─停放─飞行环境谱。大多数军用飞机地面停放时间占飞机使用寿命的90％以上。海军飞机所处的高温、高湿、高盐雾腐蚀环境对飞机使用寿命有很大影响。腐蚀疲劳直接影响疲劳裂纹形成寿命。飞机使用寿命必须应用飞机使用环境谱,考虑飞行小时、日历时间和综合使用飞行小时。列举海军某直升机主桨毂轴向铰轴颈裂纹故障,通过波音公司飞机结构疲劳分析方法,在飞行小时、日历时间和综合使用飞行小时方面对其翻修期进行了探讨。     

涡轮导向叶片失效的综合分析

本文通过对某型发动机二级导向叶片弯曲变形及开裂失效故障的分析,确定失效原因是叶片三维温场分布不均匀产生的热应力与叶片结构不匹配,发动机超温工作加大了热应力幅度而造成叶片弯曲变形,冷热疲劳产生裂纹,熔盐在裂纹内沉积并与基体发生腐蚀反应的产物加剧了裂纹扩展。     

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。