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发动机高压二级涡轮叶片断裂原因分析

作者
中国航空工业失效分析中心
来源
国家应急分析测试平台
发布时间
2007-12-11
关键词
发动机；高压二级涡轮叶片断裂；原因分析
领域
金属材料领域
正文
2006年9月22日，该发动机地面开车良好，起飞时加力点火不可靠，并反映军用转速偏低。地面再次开车检查时，起动到慢车，座舱超温灯亮，T6温度由540℃急剧上升到900℃左右，尾喷口喷出大量金属颗粒。拆卸检查发现高压二级涡轮导向叶片部分断裂失效，高压二级涡轮转子叶片全部断裂失效。本文主要对高压二级涡轮转子叶片及导向叶片的损伤特征进行了宏微观观察，对高压二级涡轮转子叶片的金相组织进行了检查分析，并对高压二级涡轮外环内壁的损伤情况进行了观察，结果表明，高压二级涡轮转子叶片的断裂为过载断裂，高压二级涡轮导向叶片的断裂应在转子叶片断裂之后发生，为断裂的转子叶片碎片受离心力作用向外飞出打断所致；综合分析认为，高压二级涡轮转子叶片的断裂原因是由于叶片与涡轮外环发生了严重摩擦所致。导致叶片与外环发生严重摩擦的原因可能是叶片承受了短时超温，导致叶片发生高温伸长。同时短时超温导致的叶片高温强度下降也是促进断裂的原因。 关键词：高温合金；转动设备；高压涡轮叶片；短时超温；蠕变断裂

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