某型发动机高压压气机叶片开裂原因分析

某发动机高压压气机GH150合金叶片在进行振动疲劳试验时发生开裂,为分析叶片开裂原因,对开裂叶片进行了外观检查、断口宏微观观察、能谱分析、显微组织检查和硬度测试.结果表明,叶片的断裂性质为弯曲振动疲劳.开裂叶片的显微组织和硬度均符合技术要求,叶片的开裂与原材料质量无关.三片叶片的开裂与叶身表面存在氧化缺陷、表面晶界弱化、加工质量不好以及在轧制过程中形成的微小裂纹等加工缺陷有关.缺陷起到疲劳源的作用,从而使叶片很快萌生裂纹并扩展.通过严格控制轧制工艺参数、表面抛磨时的工作液质量和磨料形状,有效的解决了叶片表面存在缺陷的问题,从而保证了叶片的质量.     

透平压缩机叶片失效分析及再制造技术

针对某透平压缩机叶片进气口端产生断口和裂纹等失效问题,通过断口宏观和显微形貌分析、失效叶片化学成分和力学性能分析及有限元分析,对叶片裂纹形成和扩展机理进行研究。结果表明,叶片进气口端断口是由于杂质冲击导致,而叶片根部的裂纹是由于腐蚀引起材料表面产生微观缺陷,最终叶片在反复扭转力的作用下产生疲劳断裂。     

核电厂反应堆冷却剂泵电机转子铜条的开裂原因

针对某反应堆冷却剂泵电机转子铜条在制造过程中出现的裂纹问题,通过分析和观察金属化学成分、力学性能、断面形貌、显微组织等手段,对其失效原因进行了分析。结果发现,裂纹断面具有沿晶脆性断裂特征,转子铜条在高温挤压过程中产生初始裂纹,初始裂纹在后续的拉制过程中扩展。针对裂纹产生的原因,通过优化参数与加强质量检验改进转子铜条的制造过程,优化后的铜条无明显裂纹缺陷。     

在用压力容器常见缺陷的检验和处理

在用压力容器常见缺陷就其存在部位可分为表面缺陷和埋藏缺陷两类,都对压力容器的安全性能构成潜在威胁,以下对其分别进行讨论,以供参考。1　表面缺陷常见的表面缺陷有裂纹、腐蚀和焊缝咬边等,这些缺陷有的是在使用中产生的,有的是在制造时遗留下来的,处理的重点应是使用中产生的缺陷。1.1　表面裂纹裂纹是在用压力容器的重点检验项目。现场检验时优先使用磁粉探伤技术,它能快速、准确和直观地发现表面裂纹,是目前检验表面缺陷最为灵敏可靠的手段。表面裂纹危害性极大,一旦发现应认真分析其产生原因,采取适当的措施(如打磨和挖补等)予以…     

某型航空发动机高导内机匣安装边密集裂纹原因分析与焊接修复

某型航空发动机高导内机匣大修时,装配导向器叶片的卡槽安装边出现密集裂纹,采用氩弧焊焊修,不仅使卡槽变形易超过技术要求,且在非裂纹区域产生了新的裂纹。重复焊修又会产生新的裂纹,形成恶性循环,造成产品报废。文中通过分析故障原因,找到症结所在,研究合理高导内机匣安装边的激光修复工艺,解决原焊接方法导致焊后变形和裂纹难题,保证其使用可靠性。     

B50A789第1级静子叶片裂纹缺陷分析

采用B50A789材料制备的压气机叶片产生的缺陷,主要是由于原材料内部夹杂、局部偏析、组织粗大,带状偏析和折叠引起的。本研究采用金相和能谱分析方法研究了锻造压气机叶片表面裂纹的形成机理,并对其锻造裂纹的形成过程进行有限元模拟。结果表明:结合低倍及高倍形貌特征,可以得出叶片缺陷为锻造加工过程产生的折叠裂纹;通过有限元模拟分析认为锻造叶片表面裂纹是源于锻件在制坯过程中,在连接杆与安装圆盘的转接处形成啃伤台阶,导致终锻结束时在叶身形成折叠裂纹缺陷。同时通过对试验过程中锻造工艺调整,采用分料卡子对过渡区分料或进行打磨来保证转角半径圆滑过渡,可有效避免叶片表面折叠和裂纹缺陷的形成。     

基于超声红外热成像技术的涡轮叶片裂纹检测

使用等离子喷涂工艺对涡轮叶片喷涂镍铬铝钇涂覆层，采用超声红外热成像技术对喷涂前和喷涂后的涡轮叶片进行检测，可以检测到2处裂纹缺陷；采用渗透检测技术只能检测到喷涂前涡轮叶片的1处裂纹缺陷，无法检测出喷涂后涡轮叶片的裂纹缺陷；最后对喷涂后的涡轮叶片进行剖析和金相显微镜检测，发现2处裂纹缺陷，验证了超声红外热成像技术对含涂覆层涡轮叶片裂纹检测的有效性。对比试验表明，超声红外热成像技术可检测喷涂前和喷涂后涡轮叶片的裂纹缺陷。     

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。     

车轮轮辋周向裂纹原因分析

某型号成品车轮磁粉检测时发现,同批多个车轮外侧轮辋存在数处长短不一的周向缺陷磁痕。利用热酸浸装置和金相显微镜对缺陷的宏观和微观形貌进行了试验分析。结果表明,缺陷为锻造工序产生的折叠裂纹。为避免后续批量产生此类裂纹,结合车轮制造工艺,制定了有效的预防措施。     

耐热钢叶片螺栓毛坯锻造开裂分析

针对用于制造超超临界机组叶片螺栓的耐热钢10Cr10NiMoW2VNbN毛坯经锻造调质处理后,在毛坯中心出现贯穿性裂纹这一现象,通过硬度试验发现裂纹处硬度值偏低,光学金相显示裂纹附近有大量类似夹杂物分布,利用SEM配合能谱仪进行分析发现裂纹处成分复杂无重复性,完全不同于基体成分.试验分析结果表明,该现象是由于钢材冶炼时外来的夹渣,造成锻件中心非金属夹杂物超标,并在锻造过程中诱发裂纹并扩展.为避免此类原材料缺陷问题的发生,应该增加原材料的超声波探伤检验程序.     

无余量薄壁叶片的精密铸造

应用硅熔胶粘结剂涂料制造型壳,进行高温合金无余量薄壁叶片的生产,由于型壳强度高,造成叶片边缘产生裂纹而报废,通过生产过程中造成铸造叶片裂纹产生原因的分析,有针对性地提出复合涂料制壳的生产工艺,并使其在生产中得到应用     

航空发动机涡轮叶片故障检测荧光线性显示分析

某型航空发动机试车后故障荧光渗透检测时，发现某级涡轮叶片存在线性显示。为了确定该线性显示的形成原因，对显示部位进行剖切及理化检测分析后确定：该线性显示为热裂纹，裂纹产生于铸造过程，且在试车过程中未出现扩展。结合该结论，针对涡轮叶片在制造阶段X射线检测工序和荧光渗透检测工序没有检出裂纹及裂纹形成的原因进行了分析，制订了相应的铸造工艺和无损检测工艺改进措施。     

航空发动机高压压气机三级转子叶片掉角分析

航空发动机在工厂试车后,检查发现高压压气机第三级转子叶片出现掉角故障。对故障件进行组织分析和断口观察,确认叶片掉角的性质,对可能导致故障产生的因素进行分析。结果表明:断口呈现多源疲劳特征,裂纹起源于叶背处,源区未见明显的冶金和加工缺陷;但存在明显的碰磨,断口因受到研磨而变得光滑,能谱分析未见外来元素。分析认为,叶片与机匣之间的不均匀非正常碰磨使振动加剧,引起共振,致使疲劳在叶背处产生并扩展,促进疲劳裂纹的产生和扩展,最终导致掉角。     

GH4738合金冷拉棒材表面裂纹缺陷分析

针对GH4738合金冷拉棒材加工螺母过程中发现的表面裂纹缺陷,通过金相组织分析、超声波探伤、模拟试验、力学性能测试等研究,分析了缺陷的性质及缺陷产生的原因,并研究了表面裂纹对零件性能的影响。结果表明:GH4738合金螺母表面发现的裂纹缺陷是合金冷拉棒材带来的缺陷,是在棒材轧制过程产生,后经过多次氧化所致。棒材的近表面纵向裂纹对棒材室温拉伸强度和剪切强度影响不大。     

某发动机燃气涡轮Ⅰ级工作叶片裂纹分析

某发动机燃气涡轮Ⅰ级工作叶片经试车后发现叶盆侧存在裂纹.通过外观形貌观察、体视显微镜观察、微观形貌分析、能谱分析等手段,结合叶片的工况,确定了叶片裂纹的形成原因.结果表明,叶片叶尖裂纹产生与叶片和涡轮外环摩擦产生的高温以及应力有关,叶尖为氧化最严重区域,γ’相完全回溶,叶片的温度超过了1220℃,建议从发动机设计时就要考虑避免产生摩擦裂纹.     

发动机涡轮叶片榫头荧光显示分析

发动机涡轮叶片在成品检验和工厂试车后检验时,发现大量叶片榫头存在聚集性点状显示。采用扫描电镜观察和金相分析,研究了荧光显示部位缺陷的性质及其产生的原因。结果表明荧光显示部位存在明显的显微疏松,榫头处有清晰的磨削痕迹,局部有微裂纹。显微疏松在磨削应力作用下局部撕裂,磨削痕迹使显微疏松连接成片,从而导致聚集性荧光显示。热处理和工厂试车时的高温促使缺陷暴露,使得易于在该阶段发现缺陷。建议适当降低拉晶速度,延长拉晶时间,可以显著减轻显微疏松的程度。改进工艺的叶片腐蚀后未发现明显的显微疏松。     

转向架构架常见焊接缺陷及返修工艺

焊接结构中存在的焊接缺陷会明显降低结构的承载能力。焊接缺陷的存在,减小了焊接接头的有效承载面积,造成了局部应力集中。非裂纹类的应力集中源在焊接产品的过程中也极有可能演变成裂纹源,导致裂纹的萌生。焊接缺陷的存在甚至还会降低焊接结构的耐腐蚀性和疲劳寿命。所以,在焊接产品的制造过程中应采取相应措施,防止产生焊接缺陷,一旦发现焊接缺陷,应制订科学的返修工艺,及时修复。     

轴流定浆式叶片裂纹分析

分析了某电站轴流定桨式叶片开裂原因。通过对断口的宏观形貌、材质的化学成分、硬度、显微组织的分析,认为叶片开裂原因是由于根部补焊区存在缺陷,在应力的作用下产生疲劳裂纹。     

铝合金叶片轴套精密成形工艺设计及优化

铝合金叶片轴套在采用传统的成形方式时易于在凸角处产生裂纹，文中作者通过对其结构、生产中常产生的缺陷等问题进行分析研究，提出了更为优化的生产工艺。     

轴流压气机双排整流器叶片裂纹原因分析

某发动机外场试车后分解,经荧光检查发现其轴流压气机双排整流器叶片进气边叶根R位置存在裂纹。对开裂叶片进行外观检查、断口观察、金相检测、硬度测试,并对叶片工作状态进行分析,探讨裂纹成因。结果表明:叶片裂纹性质为疲劳裂纹,发动机工作时叶片固有频率与尾流激振频率发生重叠,产生共振,致使叶片叶根处裂纹萌生扩展。