某压气机钛合金叶片掉块失效分析

通过对某高压压气机工作叶片掉块的宏观、微观分析,认为叶片的掉块原因是叶片长度超差使叶尖与机匣产生摩擦,磨屑堆积在叶背产生裂纹,形成疲劳源,最后造成疲劳裂纹扩展.     

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。     

某型航空发动机压气机四级转子叶片失效分析

某型航空发动机压气机四级转子叶片是故障多发叶片.对叶片典型失效件进行了断口分析,发现叶片故障是由于叶片表面发生腐蚀导致疲劳强度降低,使得叶片在振动应力下发生疲劳失效.进一步对显微组织进行分析,发现叶片材质合乎要求,叶片腐蚀主要是由于使用环境因素造成的.研究结果对于叶片的故障分析及预防具有重要的意义.     

航空发动机离心叶轮高阶模态振动故障研究

研究某航空发动机离心叶轮叶片高周疲劳断裂掉块故障。采用有限元计算分析,确定叶轮激振频率范围内的振动模态及应力分布,选取了对叶片各阶振动模态具有足够敏感性的位置安装应变计。叶片动应力测试获得了叶片大应力振动对应的叶轮共振频率、共振转速及激振源。利用计算和试验获得的数据进行叶片高周疲劳强度分析,提出排故措施并验证。研究结果表明:叶片断裂掉块故障原因是叶轮的高阶模态共振在叶片故障部位形成大应力,超过了其许用应力水平,提出的排故措施有效。发动机研制过程中应通过计算分析和动应力测试充分研究构件在激振频率范围内的各阶振动。     

高炉煤气透平动叶片裂纹分析

在对高炉煤气余压透平发电机转子动叶片进行表面渗透探伤时,发现Ⅰ级动叶片组中有6片叶片的叶榫部有裂纹.为探明裂纹的形成原因,对叶榫裂纹进行了化学成分、高、低倍组织及断口的宏、微观分析.分析结果表明,叶榫第一齿根裂纹属于疲劳裂纹.疲劳裂纹形成的原因主要与齿根底部过渡圆弧类似于直角、圆弧底部的加工条痕比较粗糙、显微组织粗大不均匀、铁素体条带分布不合理以及楔块装配面接触不良等因素有关.     

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.     

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。     

新型超音速压气机内气固两相流场CFD模拟分析

为预测和预防压气机叶轮磨损，基于多相流理论对超音速压气机内的三维气固两相流场进行数值模拟。在分析中将压气机内的流场按可压缩气体处理，同时考虑温度对颗粒运动轨迹的影响。模拟结果表明，叶片出口端部前缘，温度达到最大，颗粒的运动速度也达到最大值。由此判明叶轮磨损最严重处位于叶片端部。     

柱塞剥落掉块与材料显微组织关系的初步分析

本文对柱塞零件剥落掉块进行了试验分析,结果表明:柱塞失效属于接触疲劳损伤,损伤柱塞与国外柱塞比较,在材料的显微组织、碳化物数量、大小、形态、分布等方面均存在一定差异。     

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     

Failure analysis of components in compressor vane

The paper presents a failure analysis of components damaged in compressor vane. In order to investigate the damage mechanism and failure causes of components, macroscopic and microscopic observations, microstructural investigations, chemical analysis and hardness measurement have been performed. The results show that the damaged components are caused by fractured blades of 1st stage rotor. In all 1st stage rotor blades, 1^# blade is fractured firstly, and is troublemaker in this incident. The fracture mechanism of 1^# blade fractured from blade root is due to first order bending vibration fatigue damage. The microstructure, hardness and chemical compositions of 1^# blade fracture, all which coincide with technical requirements. The bad shot peening qualities in the surface near blade fracture have important influence on fatigue failure.     

汽轮机调节级叶片缺损原因分析

通过化学成分分析、力学性能测试、金相检验、扫描电镜观察及能谱分析等方法对汽轮机调节级叶片缺损的原因进行了分析。结果表明:导致调节级叶片缺损的原因是固体异物卡在调节级动叶与下一级静叶之间发生反复多次的挤压摩擦所致。     

Study of the fracture of the last stage blade in an aircraft gas turbine

The fracture on the blade in an aircraft gas turbine has been studied to see the cause of crack initiation. The turbine blades were made of Ni-base superalloy of MAR 200Hf grade and fabricated by DS investment casting. From the visual examination of the fractured surface, the turbine blade had initially cracked by a fatigue mechanism over a period of time and then fractured by the overload at the last moment. On further examination, the crack initiated at the trailing edge of the blade, and propagated by the fatigue under the cyclic loading experienced by the blade during service. The pores and segregated area of Hf and Ti at the trailing edge of the blade, caused by DS investment casting, is found by the microstructure and EDX analysis of the blade. The crack initiated at this area and was due to the stress concentration at the pores and segregation of Hf and Ti.     

5号汽轮机叶片断裂原因分析

对某热电厂5号汽轮机的断裂叶片进行了宏观形貌、化学成分、金相组织以及扫描电镜形貌和元素成分能谱分析。结果表明,叶片失效性质为腐蚀疲劳断裂;叶片拉筋孔处的点蚀坑是裂纹源;造成叶片发生点蚀的原因是蒸汽中含有的氯、硫等介质。     

烧结厂排烟风机失效分析

对烧结厂排烟机炸毁现场进行了调查,分析了风机失效原因,结果表明,叶片角焊缝根部存在多种焊接缺陷,致使其疲劳强度下降,在复杂应力作用下,促使裂纹萌生和扩展,造成叶片从叶轮上脱落并将其它叶片撞断,最终导致风机系统严重损坏。     

汽轮机叶片锈蚀原因分析

H356汽轮机叶片在装机时发现有大量锈蚀情况.通过宏观和微观检验、化学成分分析以及能谱分析等手段对锈蚀叶片进行了全面分析,并对该叶片进行了不同环境及条件下的锈蚀试验,从而对叶片锈蚀的原因进行了分析.结果表明:叶片锈蚀为点腐蚀,叶片材料中铬含量偏低,叶片表面大面积地接触到氧化剂和活性离子(Cl-),并长期储存于湿度高于6...     

C62AT货车车轮崩裂分析

通过理化检验和宏、微观检查,分析了车轮崩裂失效的原因。结果表明,车轮存在严重的冶金缺陷——成分偏析,致使车轮轮辋中部、辐板等部位韧性差,脆性大;当有上述缺陷的车轮运行在下坡道制动时,产生的制动热应力和由于车轮成分偏析所产生的组织应力共同作用,诱发了轮辋内部产生裂纹并快速扩展,导致碎裂崩轮。     

Failure of the J79 Engine Compressor Blade Due to Stall

The fractured and damaged compressor rotor blades of a J79 engine have been examined. Optical, stereoscopic, microhardness testing, and SEM examinations were carried out to find out the causes of the fracture. The material of the blades was STS403 and blades were used without coating. From the 15th through the 17th compressor stages the rotor blades, stator vanes, combustion, and turbine sections were damaged. The fractured surface of the 17th blade show multiple origins, secondary cracking in the blade’s convex surface, and extensive propagation before separation and rougher surfaces. The metallographic analysis of the microstructure suggested work hardening. Based on the results, the cause of the fractured blade was high-amplitude fatigue, due to severe stall. After normal engine usage of 5 months, the blade fractured and blade fragments hit the other compressor blades, stators, and casing, and caused damage in both combustion and turbine sections.     

两种WC-TiC-TaC-Co硬质合金刀片失效原因的分析比较

A45和C5两种WC-TiC-TaC-Co硬质合金刀片在相同的使用过程中发生了不同程度的失效,通过对其化学成分、显微组织和硬度等性能的分析与比较,找到了C5刀片比A45刀片使用寿命短的原因。结果表明:三元硬质合金中加入过多TaC并不能起到抑制α相晶粒长大和提高综合性能的作用,反而可能导致材料脆性增加,从而引起C5刀片早期失效。