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- 航空发动机整体叶环叶片裂纹分析
- 作者： 赵世炜 孟令琪 卜嘉利 邱丰 刘博志 来源： 失效分析与预防 年份： 2022 文献类型 ： 期刊 关键词： 振动疲劳 航空发动机 TC17 热等静压 整体叶环叶片
- 描述： 经锻造热处理和热等静压工艺处理后的整体叶环叶片在振动疲劳试验中出现裂纹，通过宏观检查、断口宏微观分析、材质分析、力学性能试验和有限元应力模拟等手段，对叶片的裂纹性质和萌生原因进行分析与研究，并提出改进建议。结果表明：整体叶环叶片裂纹性质为高周疲劳，疲劳裂纹起源于叶片叶背侧表面最大应力区；整体叶环叶片在热等静压工艺处理后存在平直晶界连续α膜，抗疲劳性能明显降低，导致疲劳裂纹过早萌生。
- 航空发动机引气管卡箍断裂失效分析
- 作者： 邱丰 刘博志 赵世炜 佟文伟 谭莉 来源： 航空发动机 年份： 2022 文献类型 ： 期刊 关键词： 失效分析 引气管卡箍 微动磨损 航空发动机 表面拉应力 疲劳断裂
- 描述： 针对某发动机发生的引气管单联卡箍组件中的卡箍上半部断裂的故障，对断裂的卡箍上半部进行宏观侧表面检查、断口及材质分析，结果表明：卡箍上半部断口疲劳源区位于卡箍上半部与下半部接触侧的表面区域，在螺栓装配中引起卡箍上半部发生塑性变形而产生表面拉应力，并且在发动机振动载荷作用下产生微动磨损，从而破坏了卡箍上半部螺栓孔周围局部的表面完整性，降低了该部位的抗疲劳强度，是导致卡箍上半部产生疲劳萌生进而发生断裂故障的根本原因。在卡箍上、下半部之间加装垫片的改进建议已在新的结构设计中得到应用，垫片的加装消除了卡箍上半部在装配过程中由于变形而产生的表面拉应力，并且减轻了卡箍上、下半部之间的微动磨损，从而避免此类故障再次发生。
- 航空发动机涡轮盘轮缘凸块塑性变形失效分析
- 作者： 刘博志 邱丰 徐倩 林中楠 佟文伟 韩振宇 来源： 航空发动机 年份： 2022 文献类型 ： 期刊 关键词： 航空发动机 轮缘凸块 加热模拟试验 δ相 超温 涡轮盘 GH4169 塑性变形
- 描述： 针对某航空发动机在工作过程中发生的涡轮盘轮缘凸块局部异常塑性变形故障，对故障涡轮盘进行失效分析。在此基础上，通过开展无应力及附加应力的加热模拟试验，总结了GH4169合金组织中δ相的3种析出形貌，以及加热温度、时间、应力3种因素对δ相析出的影响规律。通过对比硬度测试及温色试验结果，明确了GH4169合金试样在700℃以下组织和硬度无明显变化，但颜色变化明显；在700℃以上，随着δ相析出量的增加其硬度不断减小，而颜色却几乎无变化。结果表明：故障涡轮盘轮缘凸块部位的塑性变形是由于发动机工作过程中超温引起的，故障部位的实际工况达到了约750℃、100 h左右的超温。落实改善涡轮盘轮缘的冷却环境、提高涡轮部件加工及装配精度的改进措施后，涡轮盘通过了首翻期加速模拟、经起飞状态摸底和适航状态长时试车验证，无类似故障再次发生。