TC17钛合金压气机鼓筒篦齿裂纹分析研究
- 来源
- 中国航发北京航空材料研究院
- 发布时间
- 2021-08-24
- 关键词
- TC17钛合金；篦齿裂纹；磨损；导热性；间隙
- 领域
- 航空航天
- 摘要
- 发动机二寿到寿后返厂大修，荧光检测时发现TC17钛合金的高压压气机一、二级盘组合件连接鼓筒的三道封严齿处出现宏观可见的裂纹。本文通过对连接鼓筒裂纹分布、形态及走向进行了宏、微观分析、对裂纹打开的断口进行了断口分析，检查了鼓筒周向4个位置的封严齿处的磨损及烧伤情况，结果表明：高压压气机一二级盘鼓筒裂纹性质为疲劳；疲劳裂纹产生的原因是由于封严环篦齿与蜂窝环设计间隙过小，发动机工作时出现严重对磨，产生高温，钛合金导热率低，磨损导致的温升不能及时传导，导致齿顶基体组织出现过热甚至过烧现象，性能弱化，在发动机高速旋转时对磨应力作用下，疲劳裂纹的萌生和扩展；通过放宽封严环篦齿和蜂窝环之间的设计间隙，适当的改善蜂窝环的制造工艺，降低蜂窝环硬度，从根本上解决了此类故障。
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