TC4钛合金摇臂表面完整性研究

本研究采用航空发动机TC4摇臂件为研究对象,对其开展振动光饰和喷丸强化,研究对比了零件的表面毛刺、刀痕波纹、棱角倒圆、表面粗糙度、表面残余压应力水平的变化,分析了两种不同工艺对零件表面完整性的影响。结果表明:喷丸强化和振动光饰均能提高零件的表面残余压应力,且效果显著;振动光饰能有效降低零件的表面粗糙度,提高表面光度,但功效与工艺中的磨粒大小、形状和时间有关;合理的喷丸强化和振动光饰对提高零件的表面完整性有明显作用。     

微弧氧化技术及其在航空发动机领域的应用

微弧氧化技术主要应用于铝、镁及钛合金的表面防护处理,能够显著提高基体材料的耐腐蚀及耐磨性能.本文概述了微弧氧化技术的特点、影响因素、国内外研究现状,并且对微弧氧化技术在航空发动机领域的应用进行了总结.     

基于ProCAST的大型复杂空心叶片精铸的数值模拟

重型燃气轮机的叶片尺寸厚大,形状复杂,叶身部位为空心的曲面薄壁结构,铸件极易出现缩孔、疏松缺陷.为改进其工艺方案,利用铸造模拟软件ProCAST对大型复杂空心叶片铸件铸造过程的温度场、流场及固相分数的分布情况进行了模拟,对大型复杂空心叶片的型壳预热温度进行了优化;通过采用980℃的高温型壳预热,实现了大型复杂薄壁叶片的顺利充型.模拟结果预测的缩孔、疏松形成的位置与实际浇注结果十分吻合,采取改进措施后,铸件一次浇注成功,消除了缩孔、疏松缺陷.     

耐热耐腐蚀氨基磺酸盐镀镍工艺的改进

针对螺母零件局部镀镍的质量要求,通过强化镀前处理(如增加应力消除工序及采用腐蚀/预镀镍处理)、优化镀液组成(如降低主盐浓度,提高硼酸浓度,适量添加十二烷基硫酸钠)及工艺条件(如缩窄pH范围,严格控制电流密度,适当搅拌),提高了氨基磺酸盐镀镍层的附着强度,改善了镀层的致密性。对于厚度为15～20μm及20～40μm的镀层而言,538℃下保温2h后无起泡或剥离,再中性盐雾试验48h后无锈蚀。     

发动机高压压气机转子叶片断裂分析

高压压气机第二级钛合金转子叶片首次发生断裂。通过断口观察、材质分析、表面质量对比等检查工作,对叶片的断裂性质及断裂原因进行综合分析,结果表明:第二级转子叶片断裂性质为高周疲劳断裂;叶片断裂是由于叶片表面存在较重的抛光痕迹,并且叶尖受外来物打伤等综合因素共同作用的结果。通过改善叶身的表面完整性,可有效避免类似故障。