发动机压气机铝合金叶片喷丸防护

通过对煤矿在用通风机铝合金叶片的渗透检测,可以发现通风机运行状态下难以发现的缺陷,避免了由于叶片缺陷导致的通风机故障对煤矿产生不良影响。在保证煤矿安全生产方面起到了积极的作用。

铝合金具有比重小、耐蚀性好、比强度高、易加工等特点，在风机制造领域得到了大量应用．如叶轮、叶片等。但强度相对有限仍然是制约其应用范围的主要原因，特别是作为风机的核心零部件叶轮sprit片．其强度是决定风机安全运转和使用寿命的首要指标。目前风机铝合金叶片多采用精密浇铸的工艺制造．工艺简单、成本低，但受限于工艺方法，叶片内部存在气孔、夹杂等缺陷，导致叶片综合力学性能不足。

r270d1叶片是某燃气轮机压气机的第一级模锻动叶片,所用材料为x5crnicunb16-4钢。该叶片经1035℃×130min风冷固溶处理、835℃×130min风冷调整处理和545℃×300min时效处理后,其力学性能、断裂形貌转变温度和晶间断裂百分率均达到了有关技术条件的要求。

压气机叶片制造工艺过程剩余应力的检验张德林燃气涡轮发动机的可靠性和寿命在很大程度上取决于压气机叶片的工作可靠性，这是因为压气机叶片承受相当大的动载和静载。在大多数情况下，叶片的耐久性是由弯曲动载决定的，而耐动载能力在很大程度上又取决于叶片表层的性能，...

为了评估焊接修复汽轮发电机转子铝合金叶片接头强度的可靠性,基于空气动力学理论,分析和计算了由离心力与空气升力在旋转运动叶片tig焊接接头上产生的拉伸应力,并进行强度校核。强度校核表明,用salsi-l铝合金焊丝形成的焊接接头安全许用应力大于接头受到的拉伸应力,焊接接头安全可靠。本分析方法为旋转体焊接接头强度校核提供了一定理论基础。

航空发动机叶片的失效模式主要是高周疲劳断裂，叶片表面完整性会直接影响叶片的疲劳抗力。表面完整性（surfaceintegrity）是叶片加工后表面几何和表面物理性质的总称。

介绍了钛合金叶片无余量精锻工艺用玻璃防护润滑剂的研制过程、性能检测、复合物玻璃配方设计和应用效果。

利用刚粘塑性有限元法,对某重型燃机压气机叶片的多工步锻造过程进行了三维有限元模拟。通过有限元数值模拟,得到了多工步锻造过程中坯料的几何形状变化、温度场和应变场的分布规律以及载荷变化曲线。模拟工艺实验表明,压气机叶片锻造工艺和模具设计合理,数值模拟结果准确可靠。

1.引言我厂某型发动机压气机一级钢叶片两销孔的加工一直是整个叶片加工的关键。在设计上不仅对孔的尺寸精度和两销孔的位置精度提出了严格的要求,而且考虑到叶片与盘的安装精度和盘上销与孔的配合精度,对两销孔的加工表面质量也提出了严格的要求,这就给加工带来了一定的难度。其中孔表面粗糙度极难保证,该问题一直没有得到很好的解决。为此,我们对销孔的加工工艺进行了改进。2.工艺方法的确定图1为某型发动机压气机一级钢叶片上的两个销孔位置示意图。要求两孔中心线对榫头中心线的偏移不大于0.05mm,叶身中心线(额定位置)在长度100mm上的平行度公差为0.03mm。

将一个kulite动态压力传感器埋入轴流压气机转子叶片50%叶高、25%轴向弦长位置,对该点吸力面动态压力进行了试验测量,并与cfd(计算流体动力学)数值模拟结果进行了对比,为今后进一步测量转子表面静压分布和动态压力脉动积累了丰富的经验.试验中数据采集系统固定在压气机转轴上随其一起旋转,可以对压力信号直接进行采集、放大并存储.结果表明:①叶片表面静压试验测量值与计算结果吻合较好,说明测量结果是可信的;②可以成功地捕捉到转子叶片表面的非定常压力脉动,测量点非定常压力脉动的周期与转子转动周期相同.

针对某涡扇发动机高空低雷诺数下的应用需求,利用numeca三维数值模拟软件对其多级高负荷风扇/压气机进行地面0km及高空21km工况下各转速的气动性能评估和流场分析.结果表明:该4级风扇的三维数值模拟结果与实验结果吻合良好,仿真精度能够满足工程精度要求,从0km升至21km,风扇进口叶弦雷诺数从106降至105量级,风扇流量衰减2%～3%,压比略有降低,效率衰减3%;在9级压气机的三维数值模拟中,考虑了级间引气对气动性能的影响,从0km升至21km,压气机进口叶弦雷诺数同样从106降至105量级,流量和总压比略有降低,效率衰减随转速降低而增大,衰减量达4%～7%.

通过对某型机钛合金叶片型面电解加工工艺技术的研究,总结了叶片电解加工的一般规律。在工艺试验中研制了电极及夹具,同时获得了可靠的工艺参数,保证了零件加工质量,积累了钛合金叶片型面电解加工的经验,为航空发动机生产提供了强有利的支持。

采用有限元软件procast模拟tial基合金液在金属型真空吸铸成形铸造工艺中的充型凝固过程,分析在充型凝固过程中产生缺陷的原因,并进行了相关的实验验证。在模拟过程中发现铸件中确实存在模拟预测的缺陷,且缺陷主要集中在叶片隼部,在叶身部位出现少量的缩松缺陷,模拟和实际相吻合。

钛合金材料因其比强度较高和抗腐蚀性能较好的特点,已经广泛地应用于航空发动机叶片的生产,然而由于钛合金材料一些特有的物理化学性质,也使得其加工获得良好质量性能变得比较困难。航空发动机叶片型面的加工因其气动性能和交变应力下的疲劳强度性能要求,需要有良好的表面

某型机钛合金叶片材料为tc4,因其比密度低、比强度高、耐腐蚀,成为追求重量轻的先进的航空发动机中压气机叶片的主体。在结构上,该叶片薄壁、两端带缘板、空间曲面、形状复杂;在材料上,该叶片难切削。采用五坐标数控铣削工艺,刀具损耗大、消耗费用高,加工周期长,设备占有量大。

研究了3种针对镍基单晶合金各向异性低循环疲劳寿命建模的方法,分别为基于单晶合金弹性模量与晶体取向相关性的方法,与各向异性屈服函数相关的方法和传统滑移系的方法。对基于屈服函数的方法进行了修正以将其应用于单晶合金。利用公开文献中dd3单晶合金的低循环疲劳数据对修正的模型进行了验证,并对采用这3种方法得到的数据进行了比较。结果表明:修正的疲劳寿命模型和基于取向函数的寿命模型的预测结果与试验数据相比基本落在3倍分散带内,而采用基于滑移系的方法所得结果在4倍分散带内。基于屈服函数的修正模型和另外2种模型均可以较好地与3维有限元应力分析直接衔接,便于涡轮叶片结构级的寿命预测。

某型燃气轮机运行近1000h后,发生2片低压压气机转子叶片脱榫断裂和同级多片榫头裂纹故障。通过对断裂和裂纹叶片外观观察、断口分析、化学成分分析、硬度检测和金相检验等手段,确认了断裂和裂纹叶片失效模式相同,均属振动疲劳断裂,盘和叶片配合不良引起微动磨损是该级叶片早期振动疲劳断裂的主要原因。盘、片配合不良主要是由于配合面间无防磨损涂层,在应用过程中产生氧化和磨损引起的;通过盘和叶片榫齿配合面涂干膜润滑,有效解决了盘片配合面微动磨损问题。

文中介绍风机叶片由原来采用钢板冲压成形、焊接而成,改为铝合金并应用激冷与微量元素锑复合变质后,不仅使叶片的内、外质量得到了保证,还大大提高了铸件的耐蚀性和使用寿命,降低了动力消耗和成本。

据外国媒体报道，美国铝业公司（alcoa）于2014年7月15日宣布，已与联合技术公司（unitedtechnologiesco．）旗下的普拉特·惠特尼公司（pratt＆whitney）签订了一项价值11亿元，长达10年的发动机风扇叶片供应合同。这些purepowerpw1000g型发动机风扇叶片是用铝一锂合金制造的。美国铝业公司的优质铝合金材料与普拉特·惠特尼公司的先进技术相结合，使风扇叶片的质量有较多的下降，从而进一步提高了发动机的燃油经济性。

为提高柴油机压气机进气消声器的消声性能,推导径流式进气消声器声衰减量的经验公式.通过消声器的消音性能实验,表明采用zellen消声系数的经验公式更适合于径流式进气消声器的声衰减量计算.分析材料吸声性能、吸声片间距、吸声片直径参数对消音性能的影响,提出消声器改进设计方案.改进后的消声器消声性能提高了9.6db.

美国橡树岭国家实验室、劳伦斯利弗莫尔国家实验室和eck工业公司研制了一种超强含铈铝合金。美国稀土矿石中铈和镧含量最高,铈含量为一半多,因此美国是富铈国家,这种材料的研制成功和应用将使美国过量的稀土铈产生较大市场价值。如果1%的铝合金市场使用铈,那就意味着3000t铈用量。除了发挥铈的市场价值,新合金还具有重要的材料特性优势,即更高的热容限。

作为新一代家庭用车的心脏——发动机，除必须继承和发扬现有发动机的坚固耐用和燃油经济性外，在动力输出及操控响应、长途乘坐的舒适性上都需要何大幅度的提高。