真空热处理技术在航空领域的应用与发展

真空热处理由于具有无氧化,无脱碳,脱气,脱脂,表面质量好,变形小,热处理零件综合性能优异和稳定,无污染无公害,自动化程度高等优点,近年得到迅速的发展和广泛的应用。据国际热处理与表面工程联合会(IFHT)的统计和预测,欧洲工业化国家真空热处理零件1980年约占3％,1985年增加至18％,2000年预计增加到23％。在美国,真空热处理占15％。我国研制的第一台真     

粉末冶金与常规高温合金构件应力与疲劳寿命对比

简要地阐述了航空发动机涡累盘材料的发展。对ＦＧＨ９５粉末冶金高温合金与ＧＨ１６９锻造高温合金构件的应力分布以及疲劳寿命进行了对比研究。结果表明,采用ＦＧＨ９５时,涡轮盘应力集中区域的应力值与ＧＨ１６９基本相当,但应变幅值减小。粉末冶金ＦＧＨ９５构件的抗低周疲劳能力远高于铸造ＧＨ１６９,相关几个数量级。     

航空发动机高温高速密封试验台研制

由于缺少试验装置,目前国内不能对航空发动机密封装置进行全工况条件下的试验研究。研制一种能模拟航空发动机密封装置的全工况条件的密封试验台,对某刷式密封试验件进行静态和动态试验。该高温高速密封试验台能模拟航空发动机密封装置的工作温度、压力、安装方式及工作转速等工况,可对密封装置的静动态试验的泄漏量进行测量,为密封装置的设计和改进提供可靠的试验依据。     

航空发动机润滑油高温氧化GC/MS试验研究

以聚α-烯烃为基础油的JC-1、JC-2、928N和928U航空润滑油作为研究对象,采用GC/MS联用技术对样品进行分析,提出提高航空润滑油热氧化安定性的方法,在此基础上对聚α-烯烃基础油及其中所含的抗氧化剂进行分析,利用固体探针-飞行时间质谱分析技术对样品进行分析,了解了润滑油有机质组成的变化,为控制主润滑油品质衰变及在用油变色问题提供了科学依据。     

某型航空发动机高温测头应力研究

对被试航空发动机内涵涡轮处测头进行应力分析是测头强度计算及寿命准确预测的关键。针对某型航空发动机涡轮前的高温压力测头,分析了其工作时受到的载荷情况,通过试验数据及基于有限元软件进行分析计算,得出了该高温测头工作时受到基础载荷、气动载荷和热载荷作用下的合应力及各载荷对合应力的贡献,分析计算表明,热载荷是高温测头工作时应力的主要贡献者,计算结果为该高温测头设计和加工提供依据,保证了试飞试验安全。     

人工神经网络在建立变形高温合金本构关系中的应用

探讨应用人工神经网络建立变形高温合金本构关系的方法和效果。研究结果表明,应用人工神经网络建立变形高温合金本构关系能客观地反映材料在塑性加工过程中的动态行为,是一种具有广泛应用前景的建立工程材料本构关系的方法。     

株钻刀具在航空发动机车削领域的应用

近年来,全球的航空产业正处于蓬勃发展期,不断有先进的航空产品发布。而刀具作为航空零部件加工的最重要的主体之一,随着航空业日新月异的变化而高速发展。株钻刀具通过与航空发动机加工企业的强强联合,     

某型航空发动机高温总压探针模态分析及强度校核

安装于被试航空发动机内涵高温区的探针的可靠性直接关系被试发动机安全,设计高温总压探针时对其进行模态分析及强度校核十分必要。依据总压探针在被试发动机上的安装接口及内部结构,设计了探针的三维模型,根据大量试验数据统计,得出探针工作的温度范围、对应被试发动机工作状态和探针受到的激励功率谱密度,并通过ANSYS计算总压探针在各个温度下的模态和等效应力,以确定其避开发动机对应转速的激励,并进行强度校核。计算结果表明,该总压探针模态及强度满足使用要求,为探针的设计及装机使用提供依据。     

高温合金整体叶环叶片点接触铣削加工技术研究

航空发动机高温合金整体叶环具有半封闭流道型腔结构,开敞性差,叶片具有复杂自由型面、壁薄等特点,难以切削加工,且易出现干涉和变形。为解决此类零件的高效高精加工,提出了一种点接触式铣削加工的工艺方案,建立了切削力模型,分析出刀具铣削过程的主要影响因素为变化进给比例,应用UltraCAM工艺软件优选了点铣工艺方法的进给比例,得出相应的刀具轨迹与数控加工程序,并对基于第三级整流器的整体叶环零件进行实际加工验证,达到了预期效果,为整体叶环快速研制提供有效的叶片点接触铣削加工工艺规范。     

GH706高温合金削力试验研究

针对高温合金材料GH706切削加工性差的问题,通过对高温合金GH706的铣削试验,研究切削速度、每齿进给量和轴向切削深度对铣削力的影响.通过单因素试验得到了切削参数与铣削力的变化曲线;用正交实验法和多元线性回归分析方法建立了铣削力经验公式,并进行了试验验证.试验结果表明,铣削力经验公式可以有效地预测铣削力的大小;铣削力随着轴向切深、每齿进给量的增加而增加,而随着切削速度的增加有减小的趋势.     

TiAl基合金成分对其高温摩擦学性能的影响

指出TiAl基合金高温摩擦学性能主要由高温抗氧化性、高温强度及高温自润滑性能所决定;综述了TiAl基合金成分对其高温抗氧化性、高温强度以及高温自润滑性能的影响,最后探讨了TiAl基合金作为高温耐磨结构材料的设计方法。     

镍基高温合金的外螺纹车削试验研究

介绍了镍基高温合金的性能特点,选用PVD涂层的螺纹车刀牌号KC5025对镍基高温合金GH4145进行了外螺纹车削试验,对切削过程中的刀具磨损、切削速度和切屑形状进行了分析,得出了镍基高温合金螺纹车削刀具选取的一些有用结论。     

高温合金蜂窝芯高速铣削材料去除机理与损伤行为

高温合金蜂窝芯材料具有高比刚度、轻质和能量吸收特性好等优异性能,被视为下一代高超声速飞行器热防护结构极具潜力的材料。高速铣削是高温合金蜂窝芯零件成型过程中重要的减材制造工艺,在蜂窝芯材料高速铣削时,蜂窝芯材料面内刚度低且高温合金塑性好,较小的切削力就会使蜂窝壁产生较大的塑性变形,导致蜂窝芯加工精度较低、加工损伤难以控制,对后续焊接、装配等工序产生不利影响。基于有限元仿真对蜂窝壁切削材料去除机理进行了深入研究,探索了铣削参数、刀具类型和铣削方式对铣削过程中铣削力和加工损伤的影响。研究结果表明,蜂窝壁切入角是影响蜂窝芯材料切削加工过程中瞬时应力分布和成屑机理的关键性因素。得到了铣削参数、刀具类型和铣削方式对高温合金蜂窝芯加工过程中加工损伤的影响规律。对于铣削参数,过大的进给量会导致芯格变形等加工损伤,降低切削速度会提高微小毛刺等加工损伤发生的频率;本文采用的三种刀具的对比结果表明,立式铣刀加工质量最好。插铣方式会产生明显的轴向冲击,而侧铣方式可以有效避免轴向冲击。研究成果为高温合金蜂窝芯低损伤高性能加工提供了理论依据和工艺技术储备。     

AZ31镁合金高温压缩实验的高斯回归预测

利用Gleeble-1500D热模拟机完成AZ31镁合金高温压缩实验,并将每一组实验均选作为GP模型的训练样本。然后利用处理高度非线性问题的高斯回归技术,借助MATLAB语言编程,预测与训练样本相对应的流变应力,并与ANN模型预测结果进行对比。结果表明,GP模型预测的平均绝对误差为0.39MPa,平均相对误差为0.58%。与ANN模型预测结果相比,其预测精度更高且简单易行,是AZ31镁合金高温压缩实验中参数预测和优化的可行工具。     

一型高温压力试验装置设计与研究

在一型镍基合金高温压力试验装置的设计过程中,在常规设计的同时以分析设计公式对常规设计结论进行了验证,解决了高温压力容器液压试验过高引发的疑问,后续产品实验验证了设计结果正确。该容器的成功研制,为同类压力容器的设计与研制提供了良好的理论基础和详实的参考数据。     

航空发动机刷密封技术发展与展望

介绍了航空发动机上应用的典型刷密封结构，分析了刷密封与传统的迷宫密封不同的密封机理和密封效果，综述了刷密封的研究与应用发展状况以及刷密封理论研究的数学模型的特点及其应用。     

自蔓延燃烧合成多孔NiTi形状记忆合金的显微组织和孔隙结构

以镍粉和钛粉为原料,采用自蔓延燃烧合成技术制备了多孔NiTi形状记忆合金,研究了压坯压力、镍含量、钛粉粒径等参数对合金孔隙尺寸、孔隙均匀性和显微组织的影响。结果表明:自蔓延燃烧合成的NiTi合金为螺旋分层结构;压坯压力在100~200 MPa范围内再经自蔓延燃烧合成的NiTi合金的孔隙均匀,且为三维连通结构,比较理想;镍质量分数为40%左右时,孔隙的分布和三维贯通性均较理想;当钛粉粒径较大时,出现了大量的液相和NiTi2、Ni3Ti等杂质相,反应很不充分,钛粉粒径在50~100μm之间为好。     

轻质合金在汽车轻量化中的应用

为了降低空气污染,节省能源消耗,汽车轻量化已成为一种发展趋势.轻质合金的应用是实现汽车轻量化的有效途径,分别分析了铝合金、镁合金、钛合金3种轻质合金的特点与性能优势,阐述了轻质合金的发展与应用现状,总结了轻质合金在汽车轻量化应用中的现存问题,最后提出了我国汽车工业轻质合金的发展建议.     

制冷剂R1234ze在高温热泵中应用的对比研究

对比了R1234ze、R134a、R124、R142b等工质的热物理性质,分析了几种工质在高温热泵应用中相同工况下的压比、COP、压缩机排气量、排气温度等性能参数,论述了R1234ze用作高温热泵工质的可行性及R1234ze高温热泵机组的特性。结果表明R1234ze在高温热泵75⁹5℃工作区间内,具有系统制热COP高、压比适中、压缩机排气温度低等特点。同时,其良好的热物性、较低的GWP值决定了其可以应用于高温热泵中。