搜索热:失效分析 陶瓷
扫一扫 加微信
首页 > 期刊论文 > 论文摘要
TC6钛合金压气机叶片裂纹产生原因
          
Cracks Causes of Compressor Blade in TC6 Titanium Alloy

詹平   谢善   李欣  
摘    要
某型航空发动机在完成总运转时间2 081 h后进行拆解检查,在一件TC6钛合金高压压气机Ⅵ级转子叶片上发现沿叶片纵向分布有两条裂纹。通过宏观观察、断口分析、金相检验、能谱分析及硬度测试等方法对裂纹产生原因进行了分析。结果表明:该裂纹为试车过程中产生的疲劳裂纹。发动机在完成阶段性试车后进行拆解检查,复装后叶尖间隙不满足设计要求,导致在随后的试车过程中叶尖与机匣封严涂层发生严重刮擦,造成局部超温、掉块,形成疲劳裂纹源并最终扩展为裂纹。
标    签 压气机叶片   航空发动机   叶尖间隙   疲劳裂纹   刮擦   compressor blade   aero-engine   blade tip clearance   fatigue crack   friction  
 
Abstract
A certain type of aero-engine was disassembled and inspected after 2 081 h of total running time. Two cracks along the blade longitudinal distribution were found on a TC6 titanium alloy high pressure compressor stage VI rotor blade. The causes of cracks were analyzed by means of macro observation, fracture analysis, metallographic examination, energy spectrum analysis and hardness test. The results show that the cracks were fatigue cracks produced during the test run. After the engine was disassembled and inspected after the stage test run, the clearance between the blade tip and the casing seal coating does not meet the design requirements, resulted in serious friction between the blade tip and the casing seal coating during the subsequent test run. It caused local over-temperature and block falling, formed fatigue crack source and finally expanded into cracks.

中图分类号 TG115.2   DOI 10.11973/lhjy-wl202110010

 
  中国光学期刊网论文下载说明


所属栏目 质量控制与失效分析

基金项目

收稿日期 2020/12/1

修改稿日期

网络出版日期

作者单位点击查看

备注詹平(1989-),男,工程师,主要从事金属材料的理化检验工作,174449075@qq.com

引用该论文: ZHAN Ping,XIE Shan,LI Xin. Cracks Causes of Compressor Blade in TC6 Titanium Alloy[J]. Physical Testing and Chemical Analysis part A:Physical Testing, 2021, 57(10): 43~46
詹平,谢善,李欣. TC6钛合金压气机叶片裂纹产生原因[J]. 理化检验-物理分册, 2021, 57(10): 43~46


论文评价
共有人对该论文发表了看法,其中:
人认为该论文很差
人认为该论文较差
人认为该论文一般
人认为该论文较好
人认为该论文很好
分享论文
分享到新浪微博 分享到腾讯微博 分享到人人网 分享到 Google Reader 分享到百度搜藏分享到Twitter

参考文献
【1】郭德伦, 韩野, 张媛.航空发动机的发展对制造技术的需求[J].航空制造技术, 2015(22):68-72.
 
【2】李毅, 赵永庆, 曾卫东, 等.航空钛合金的应用及发展趋势[J].材料导报, 2020, 34(增刊1):280-282.
 
【3】张鹏省, 毛小南, 韩栋, 等.航空航天用钛合金盘件开发与应用[J].钛工业进展, 2011, 28(3):6-8.
 
【4】杨春燕.影响压气机转子叶片精锻质量的主要工艺分析[J].价值工程, 2011, 30(33):36-37.
 
【5】CHUPP R E, HENDRICKS R C, LATTIME S B, et al. Sealing in turbo machine[R].Glenn Research Center Cleveland, Ohio 44135:NASA Center for Aerospace Information, 2006.
 
【6】刘丽玉, 张银东, 高翔宇, 等.TC17钛合金压气机鼓筒篦齿裂纹分析研究[J].失效分析与预防, 2019, 14(5):315-320.
 
【7】孙智君, 刘荣, 刘国良.压气机转子叶片掉块断裂分析[J].理化检验(物理分册), 2016, 52(12):878-883.
 
【8】李旭升, 辛社伟, 毛小南, 等.钛合金氧化行为研究进展[J].钛工业进展, 2014, 31(3):7-13.
 
【9】杨胜, 李莹, 何玉怀, 等.TA15钦合金管材开裂失效分析[J].热加工工艺, 2010, 39(12):196-198.
 
【10】杨慎亮, 李勋, 王子铭, 等.TC4侧铣表面完整性对试件疲劳性能的影响[J].表面技术, 2019, 48(11):372-380.
 
【11】杨晓剑, 田晔, 黄新春, 等.火焰喷涂镍/石墨可磨耗封严涂层的研究[J].有色金属(冶炼部分), 2008(增刊):92-94.
 
相关信息
   标题 相关频次
 TC6钛合金安装座荧光显示缺陷原因
 8
 1Cr11Ni2W2MoV钢高压涡轮轴裂纹形成原因
 5
 2A02铝合金过烧组织特征及金相检验技术的改进
 4
 Al/BN可磨耗封严涂层镶嵌气泡产生原因分析
 4
 GH4698高温合金螺栓断裂原因
 4
 多孔镍-石墨热喷涂涂层的金相制备技术
 4
 航空发动机飞附吊挂机匣裂纹的产生原因
 3
 1Cr18Ni9Ti油管裂纹分析
 2
 20Cr2Ni4钢活塞杆环状裂纹成因分析
 2
 GH738高温合金涡轮机匣开裂原因
 2
 IEU钻杆刺穿断裂原因分析
 2
 TC4钛合金冲击弯曲韧度KCT的测试
 2
 V150高强度钻杆刺穿的原因
 2
 波纹管开裂原因分析
 2
 不同厚度2A12-T4铝合金板的疲劳裂纹扩展形貌
 2
 不锈钢小径管疲劳裂纹类缺陷相控阵超声检测的可靠性验证
 2
 承压蒸汽锅炉烟管开裂原因
 2
 川渝地区某气井钻铤断裂原因
 2
 船用柴油机拉缸故障失效分析
 2
 吹扫捕集-气相色谱-质谱法快速测定同序列地下水和土壤中的37种挥发性有机物
 2
 电动后桥壳断裂原因
 2
 动车与拖车ER8钢车轮轮毂表面的微动损伤行为
 2
 动车组轴装制动盘盘毂连接座裂纹的超声波检测
 2
 发动机总管支架销轴脱落原因分析
 2
 飞机舵机壳体裂纹产生原因
 2
 飞机关键零部件疲劳损伤的声发射实时监测
 2
 飞机结构外R区的在役原位检测方法
 2
 飞机铆接壁板疲劳损伤的声发射检测
 2
 飞机疲劳开裂声发射波形信号的人工神经网络模式识别方法
 2
 服役条件下螺旋焊接管线钢疲劳裂纹扩展机理分析
 2