小尺寸涡轮盘榫槽激光冲击强化关键技术研究

激光光束与零件待激光冲击强化区域的相邻部位干涉、激光斜入射角度的精确量化是激光冲击强化技术在小尺寸结构零件应用中的关键性难点。以小尺寸航空发动机涡轮盘榫槽为研究对象,通过工业机器人的离线编程仿真软件MotoSim EG VRC进行仿真分析,能有效解决光束干涉问题,确保激光光束对于涡轮盘榫槽激光冲击强化区域可达,并精确量化涡轮盘榫槽不同区域的斜冲击角度范围。     

电火花线切割小圆弧加工自适应控制

随着技术的不断进步,电火花线切割-高速磨削复合加工技术逐渐被用于航空发动机涡轮盘榫槽加工.与传统的拉削加工方式相比,电火花线切割不仅能大幅降低工具和机床的成本,而且加工工艺更为灵活.但由于榫槽加工轨迹是由直线段、小圆弧段共同组成,采用电火花线切割技术加工小圆弧拐角时易发生电极丝弯曲现象,使切割出的小圆弧半径小于设定值....     

Study on Fatigue Properties of Turbine Disk Groove Modeling Specimens of GH4720 Alloy

基于航空发动机涡轮盘榫槽结构特点及其工作状态,采用榫槽模拟件对GH4720合金的疲劳失效机理和裂纹扩展寿命进行了实验研究和理论分析。研究结果表明:GH4720合金榫槽模拟件的疲劳失效表现为3个阶段:(i)模拟涡轮盘榫槽处由于较高的应力集中而产生滑移,进而萌生裂纹;(ii)随着应力集中和循环载荷的持续,相邻晶粒间位错开动、发生滑移,裂纹在晶粒间传递;(iii)随着应力强度因子范围增大,剪应力和主应力交互作用、滑移系开动及位错在不同滑移系间的运动,裂纹快速扩展。在实验基础上建立了GH4720合金的疲劳裂纹扩展寿命模型,基于有限元分析的榫槽处的应力和裂纹扩展寿命模型得到的裂纹扩展寿命与实验结果相符,表明该裂纹扩展寿命模型可用于工程中预测涡轮盘的剩余寿命。     

GH4720合金涡轮盘榫槽模拟件疲劳性能研究(英文)

基于航空发动机涡轮盘榫槽结构特点及其工作状态,采用榫槽模拟件对GH4720合金的疲劳失效机理和裂纹扩展寿命进行了实验研究和理论分析。研究结果表明:GH4720合金榫槽模拟件的疲劳失效表现为3个阶段:(i)模拟涡轮盘榫槽处由于较高的应力集中而产生滑移,进而萌生裂纹;(ii)随着应力集中和循环载荷的持续,相邻晶粒间位错开动、发生滑移,裂纹在晶粒间传递;(iii)随着应力强度因子范围增大,剪应力和主应力交互作用、滑移系开动及位错在不同滑移系间的运动,裂纹快速扩展。在实验基础上建立了GH4720合金的疲劳裂纹扩展寿命模型,基于有限元分析的榫槽处的应力和裂纹扩展寿命模型得到的裂纹扩展寿命与实验结果相符,表明该裂纹扩展寿命模型可用于工程中预测涡轮盘的剩余寿命。     

飞机发动机叶片榫槽爬波原位检测

文章尝试利用爬波特性解决飞机叶片榫槽原位检测难题。分析了飞机叶片榫槽原位爬波检测的原理,介绍了仪器、探头的选用原则,设计了模拟叶片试块,确定了检测灵敏度,并对原位检测方法作了说明。通过对检测结果的分析表明,采用小尺寸高频双晶爬波探头可以有效地对发动机叶片榫槽裂纹进行原位检测,而且检测方便快捷,灵敏度高,信号容易辨别,从而为爬波检测技术开辟了新的应用领域。     

W2Mo9Cr4VCo8高速钢涡轮盘榫槽拉刀热处理裂纹研究

W2Mo9Cr4VCo8高速钢涡轮盘榫槽拉刀(以下简称拉刀)是拉削航空发动机涡轮榫槽的刀具,我厂热处理近40年一直采用盐浴炉加热淬火,质量稳定,热处理淬火后磁力探伤检查合格率达98%(不合格的拉刀经分析是原材料问题)。图1为涡轮盘榫槽拉刀示意图,图中L为拉刀长度;B为拉刀宽度;H为拉刀高度。     

30CrMnSiA钢锥体构件低应力脆性断裂分析

采用化学分析、无损检测、金相检验及扫描电子显微镜对30Cr Mn Si A钢锥体构件断裂原因进行了分析,并提出相应措施。结果表明:锥体构件螺纹加工退刀槽的根部渗碳处理、原材料存在带状组织及表面组织粗大是造成锥体构件强度低的原因。建议在螺纹加工退刀槽部分进行防渗碳保护,采用渗碳后再次加热的热处理工艺,控制原材料带状组织来改善构件的强度。     

某烟气轮机动叶片榫齿断裂原因分析

对某烟气轮机的动叶片榫齿接触痕迹特征、组织和受力进行综合分析.结果表明,榫齿裂纹为起始应力较大的疲劳裂纹,受力最大的第三榫齿和榫槽接触不均匀,局部磨损严重导致发生磨蚀萌生裂纹.榫齿各部位的混晶以及晶界连续粗大碳化物膜加速了裂纹的萌生与扩展.另外,材料在高温燃气环境下易发生腐蚀,也是导致榫齿失效的诱发因素.     

LZ50车轴钢在复合微动条件下的研究

微动疲劳损伤广泛存在于各种机械接触变载荷作用的构件上,如螺栓,轴承,键槽和榫槽等.微动疲劳会加速受微动作用构件的接触处表面及表层裂纹的萌生和扩展,在微动疲劳的早期阶段裂纹生长速率较高,导致了在微动条件下金属构件过早失效,大幅度降低构件寿命.本文以LZ50车轴钢为主要研究对象,实现了在圆形和椭网形路径加载下的拉扭复合微动...     

GH36增压器叶片破断分析

我厂制造的6160柴油机增压器叶片采用GH36合金作材料。某增压器投入运行数百小时后发生了叶片飞裂失效事故。停机检查发现一只叶片沿着第一榫槽断裂,而且还找到了几片第一榫槽已出现裂纹的叶片。其余大部分叶片依然完好无损,经表面着色探伤未发现裂纹。我们选取了飞裂的叶片,榫槽已出现裂纹的叶片及完好无损的叶片进行分析对比,探讨叶片破断的原因。一、宏观检查该台增压器已运行了数百小时,叶片的根部有黑色的燃气沉积物。沉积物的量以第一榫齿附近最多。飞裂叶片的断面上也存在燃气沉积物。将飞裂叶片的断面清洗后,可以看到断裂是由第一榫槽靠叶背一侧开始的,在这里可以找到多个裂纹源;裂纹的发展区呈疲劳     

高温合金涡轮盘粗拉刀修磨研究

燃气轮机动力涡轮盘的枞树形榫槽通过拉削形成,大部分榫槽余量的切削是在粗拉工序进行。由于工件材料为高温合金,其强度大,同时被去除的余量较多,所以在粗拉削时易产生拉刀破损、崩刃。为解决粗拉刀存在的失效现象,提出一套切实可行的磨削方法。通过分析粗拉刀磨削时的温度场,在保证不被烧伤的前提下确定拉刀修磨的工艺参数;利用已确定的磨削参数对粗拉刀进行修磨加工,确定砂轮类型、切削液种类及最终修磨方法。结果表明：所提方法能保证粗拉刀的修磨质量。研究结果为拉刀修磨提供参考。     

一种新型车板造型方法

针对传统车板造型过程中,按十字线标记合箱容易产生操作误差而导致错箱废品,提出了一种采用卯榫定位结构的新型车板造型方法,该方法尤其适合中、小件黏土砂造型工艺。     

欧标大直径圆钢对接全熔透焊接工艺及其应用

港珠澳大桥香港口岸旅检大楼项目钢结构工程采用材质为EN 10025-3 S355NL、直径φ110 mm的大直径圆钢。压力电阻焊、搭接焊和螺纹套筒均无法满足工程构件接长要求。研究欧标细晶粒结构钢大直径圆钢全熔透焊接工艺,包括焊接工艺评定、原材料、焊接材料、坡口、焊接工艺参数、焊接顺序、检测等。实践证明,制定的工艺规程满足欧标细晶粒结构钢大直径圆钢在建筑钢结构项目上的应用,达到预期效果。     

建筑结构用钢产品升级和应用及其对节能减排的影响

综述了国内外建筑结构用钢的产品升级和应用情况;介绍了山东钢铁股份有限公司莱芜分公司在建筑结构用钢产品升级方面取得的成果;对国内建筑结构用钢产品升级与应用存在的问题进行了分析,并提出了应对措施;以数据分析为依据,对建筑结构用钢产品升级对节能减排的有益作用进行了定量描述。最后指出,我国应通过技术创新和产品升级,实现“低成本、高性能”绿色建筑结构用钢的品种优化、升级换代与推广应用,提高资源和能源在钢铁行业中的利用率,降低污染物排放,在保证我国工业化和城镇化快速稳定发展的基础上,构建“绿水青山”型社会。     

建筑结构用钢产品升级和应用及其对节能减排的影响

综述了国内外建筑结构用钢的产品升级和应用情况；介绍了山东钢铁股份有限公司莱芜分公司在建筑结构用钢产品升级方面取得的成果；对国内建筑结构用钢产品升级与应用存在的问题进行了分析，并提出了应对措施；以数据分析为依据，对建筑结构用钢产品升级对节能减排的有益作用进行了定量描述。最后指出，我国应通过技术创新和产品升级，实现“低成本、高性能”绿色建筑结构用钢的品种优化、升级换代与推广应用，提高资源和能源在钢铁行业中的利用率，降低污染物排放，在保证我国工业化和城镇化快速稳定发展的基础上，构建“绿水青山”型社会。     

基于FAHP及GRA的刀具优选方法研究

针对传统层次分析法(AHP)在构建刀具优选判断矩阵时没有考虑评价工程师主观判断的模糊性和指标属性的模糊性,导致刀具优选可信度和准确性降低的问题。分析了影响刀具选择的约束因素,建立了一种两级结构的多目标刀具优选模型,包括刀具的加工时间T、加工质量Q、加工成本C、资源消耗R、环境影响E五个优化目标;提出并设计了基于三角模糊数的模糊层次分析法(FAHP)及灰色关联分析(GRA)法进行求解刀具优选层次模型的算法,在三角模糊数互补判断矩阵传统计算权重方法的基础上,进行了算法优化。结合某航空制造企业叶片榫头铣削刀具优化选择的案例,证明了该方法用于刀具优选是可行且有效的。     

润滑轧制减少钢轨氧化铁皮粘结的应用研究

氧化铁皮粘结是UF轧机半万能法生产腿内侧为双斜度断面钢轨的主要问题,会影响钢轨表面质量,降低轧辊使用寿命及生产效率,增加人工劳动强度。本文通过仿真分析,认为腿内侧交界处摩擦阻力大,“刮蹭”流动的金属是形成氧化铁皮粘结的主要原因。采用润滑轧制工艺降低了腿内侧交界处的摩擦因数,可以解决氧化铁皮粘结问题,同时孔型修磨次数、孔型磨损量、轧制负荷及人工强度等均不同程度降低。     

淬硬钢密封槽高效加工工艺研究

分析了动力转向器齿条活塞密封槽磨削工艺易出现的质量问题和采用硬车淬硬钢密封槽工艺的技术难点,提出了一种高效的淬硬钢密封槽加工工艺方案.采用正交试验法设计实验,得到不同工艺参数对刀具寿命的影响规律,并根据分析结果对车削工艺参数进行了优化.实践表明,车削淬硬钢密封槽时切槽刀径向和两侧面切削余量的选择最为关键.采用粗车密封槽...     

汽轮机动叶片裂纹形成原因分析

材质为2Cr13的汽轮机动叶片在调质处理后发现动叶片榫头表面网状裂纹。通过金相检测、宏观断口观察、化学成分分析、力学性能测试以及扫描电镜分析等一系列的理化试验,分析了动叶片榫头表面裂纹的性质及形成原因。试验结果表明：该汽轮机动叶片榫头表面网状裂纹是由于该部位短时过热过烧所造成的锻造裂纹。本研究对研究汽轮机动叶片在生产制造过程中出现的裂纹等质量问题具有积极意义。     

Application of impact-echo technique in diagnoses and repair of stone masonry structures

The impact-echo technique is traditionally used to determine position of intermediate and large defects within concrete structures. In this paper, application of the impact-echo technique for assessment of bonding condition between the facing stones, mortar, and inner rubble core in stone masonry structures is discussed. In addition, results of field testing on a historic Canadian stone masonry building is presented, which illustrates the capabilities of an impact-echo system to help with evaluating the structural stability of critical components, particularly the bonding conditions and presence of voids and cavities.