熊勇
,
单金光
,
李永斌
,
陈昌达
,
梁海
机械工程材料
某航空发动机用12Cr2Ni4A钢齿轮试车后,进行磁粉探伤检查时发现在齿轮一端面上有两条线型缺陷,通过对缺陷进行宏观检查、电镜观察、金相检验、化学成分分析,并用一件齿轮进行缺陷再现,确定了线型缺陷的性质及产生原因,并给出了改进措施.结果表明:一条缺陷为划痕,另一条缺陷为热应力裂纹;由于齿轮在磨削过程中存在较大的残余应力,在试车工作应力的诱发下,产生了裂纹;通过控制机加工进刀量及缩短磨削后回火的时间间隔可有效减小热应力裂纹发生的概率.
关键词:
齿轮
,
热应力裂纹
,
残余应力
,
工作应力
熊勇
,
李永斌
,
陈昌达
,
吴萍
,
李巍
机械工程材料
某型号发动机在工作570~600 h后,出现了5起TC11合金压气机整流导向叶片开裂故障,通过对叶片裂纹进行宏、微观检查,断口分析,化学成分分析及材料力学性能测试,确定了裂纹的性质及产生原因,并提出了相应的改进措施.结果表明:故障叶片上的裂纹为起始应力和扩展应力都较小的疲劳裂纹;疲劳裂纹的产生与材质无关,装配应力、发动机工作时产生的共振应力在裂纹源区产生应力集中是导致疲劳裂纹产生的主要原因.通过边界倒圆及在工艺内控制装配间隙,可以延缓疲劳裂纹的萌生.
关键词:
整流导向叶片
,
装配应力
,
共振应力
,
应力集中
刘丽玉
,
陶春虎
,
刘昌奎
,
张义文
,
李永斌
机械工程材料
某型发动机在进行300 h长试试车过程中,材料为FGH4097粉末高温合金的高压涡轮盘发生断裂,造成发动机烧毁,对涡轮盘掉块断口进行宏观、微观观察以及能谱分析,对故障原因进行了排查并对排查结果进行了模拟试验.结果表明:失效的高压涡轮盘为疲劳断裂,涡轮盘疲劳断裂的原因是其冷却孔边存在的夹杂物以及夹杂物周围的大面积原始颗粒边界(PPB),夹杂物主要为电弧焊的焊渣,PPB是焊渣与合金反应生成的伴生物.
关键词:
涡轮盘
,
FGH4097粉末高温合金
,
夹杂物
,
断裂
黄本生
,
陈想
,
陈勇彬
,
李永斌
材料工程
doi:10.11868/j.issn.1001-4381.2016.02.017
采用国产PQ-6型旋转弯曲疲劳试验机研究钻杆管体材料G105的弯曲疲劳性能以及H2S腐蚀和缺口对试样弯曲疲劳性能的影响,利用金相显微镜和扫描电子显微镜对光滑试样断口、缺口试样断口以及H2S腐蚀后试样断口进行微观形貌分析.结果表明:在光滑试样的疲劳极限载荷作用下,经过H2S腐蚀后的光滑试样的疲劳寿命和缺口试样的疲劳寿命相当,材料的疲劳寿命都从106降低至104;缺口试样在缺口的高应力集中效应下,加快疲劳裂纹形核过程.H2S腐蚀对钻杆疲劳性能影响的主要作用在于氢原子在材料内缺陷处聚集引起材料疲劳性能降低,缺口和H2S腐蚀都会加快疲劳裂纹的扩展.材料疲劳断裂主要是因为试样在交变应力的作用下上产生滑移最后致使位错塞积而导致的.
关键词:
G105钻杆钢
,
疲劳断裂
,
断口
,
滑移
杨江
,
王斌
,
王维
,
丁煜瀚
,
李永斌
,
刘书文
材料热处理学报
对Q345/IN825复合板复层与基层分别采用钨极氩弧焊(GTAW)和埋弧焊(SAW)进行焊接试验.采用光学显微镜、扫描电镜对焊缝显微组织及主要合金元素分布进行了分析,利用拉伸、冲击和硬度试验测定了接头的力学性能.结果表明,基层焊缝组织为珠光体和针状铁素体,复层焊缝组织为树枝晶奥氏体,复层母材侧热影响区的奥氏体组织有明显粗化现象,复层焊缝中发现有Nb元素富集产生的析出物.接头的抗拉强度介于Q345和IN825母材强度之间,拉伸断裂发生在母材部位;焊缝金属冲击韧性低于母材;焊缝硬度高于母材硬度.焊缝金属与母材之间没有发生明显的元素迁移,确保了复层焊缝的耐蚀性.
关键词:
Q345/IN825双金属复合板
,
GTAW焊
,
显微组织
,
力学性能
李永斌
,
熊勇
,
陈昌达
机械工程材料
doi:10.11973/jxgccl201509023
某型航空发动机工作264 h后,一件材料为1Cr18Ni9Ti钢的空气管在钎焊圆根区出现了断裂;通过观察失效空气管断口的宏观、微观形貌,以及对空气管进行化学成分分析,对空气管进行强度校核计算,确定了空气管断裂的性质和原因,并提出了改进措施.结果表明:空气管的断裂性质为疲劳断裂,疲劳扩展应力较小;疲劳裂纹的萌生主要与空气管在装配过程中存在较大的装配应力有关;提高装配质量可有效预防空气管的断裂.
关键词:
空气管
,
钎焊
,
疲劳裂纹
,
装配应力