简介：某TiAl合金增压器涡轮在超速试验转速达8.6×104r/min时发生断裂失效。通过对失效的TiAl合金增压涡轮及涡轮叶片断口进行宏、微观观察及分析,以确定其失效原因。结果表明：涡轮和涡轮叶片断口的断裂特征主要由沿层断裂及穿层断裂组成;涡轮断裂是从增压器涡轮和涡轮轴颈相连接的圆弧过渡区域处的铸造疏松起源并发生断裂;涡轮断裂失效与层取向、铸造缺陷、圆弧过渡及离心力有关。

简介：某发动机试车后，检查发现一片高压涡轮导向叶片排气边掉块。应用扫描电镜、光学显微镜等，对掉块叶片断口及其金相组织进行了系统地分析与检验。结果表明，该叶片掉块性质为烧蚀掉块，烧蚀掉块的原因是叶片排气边局部出现瞬时高温。

简介：发动机在进行试车时发现Ⅰ级涡轮叶片在进气边出现裂纹。涡轮叶片材质为K465铸造高温合金,截至裂纹发现时,发动机累计工作时间为145h。通过外观观察、断口观察、金相检查和温度热模拟试验等手段,分析了叶片裂纹的性质和原因。结果表明：Ⅰ级涡轮叶片裂纹性质为疲劳裂纹;叶片出现裂纹的原因是榫头型芯未脱除干净,榫头冷却通道堵塞,叶片超温造成组织和性能弱化,导致叶片在高温区萌生裂纹,提前失效;根据热模拟试验结果可以判断,叶片裂纹处承受温度在1260℃以上。

简介：某燃气轮机涡轮系统用连接螺栓，试车分解检查时发现多件断裂。采用断口宏微观观察，金相组织分析，能谱分析，故障模拟验证试验等方法，对螺栓的断裂原因进行了综合分析。结果表明：失效螺栓属于沿晶脆性断裂；螺栓装配过程中使用的高温丝扣脂中的低熔点元素Pb，在一定的拉应力、温度作用下，引起晶界腐蚀损伤是导致螺栓断裂的主要腺岗。该研究结果对此类螺栓的使用和故障预防可提供借鉴。

简介：发动机在工作过程中突然停车，检查发现低压涡轮转子叶片全部损伤，高压涡轮叶片均齐根折断。通过对高低压涡轮叶片断口特征进行宏观检查分析，确定了首断件及其断裂性质为疲劳断裂；对首断件叶片断口进行显微分析，研究了断裂特征和疲劳扩展情况；断裂的原因为叶片上下缘板总间隙在使用过程中变大，阻尼效果变差，叶片异常振动，离心应力叠加振动应力，致使叶片在工作过程中断裂。

简介：发动机地面起动时高压涡轮转子卡滞，通过对该发动机卡滞物及正面环喷管断口的失效分析认为，卡滞原因是由于正面环喷管平面与正面环的球面组合时有不同程度的间隙，在间隙大的部位采用搭桥焊接，焊点细腰部位产生横向收缩裂纹，在校正喷管角度时应力过大，裂纹扩展直至断裂，在工作过程中当3个焊点全部断裂时，正面环喷管脱落并卡滞在高压涡轮工作叶片之间，导致转子卡滞。通过改进焊接工艺，取消校正工艺，加强焊后检查，能有效预防正面环喷管脱落而导致的高压转子卡滞故障。

简介：某航空发动机涡轮Ⅱ级叶片在役其间发生断裂。通过断口宏微观观察、金相组织检查、化学成分及硬度检测等手段确定了叶片断裂性质和原因。结果表明：涡轮Ⅱ级叶片断裂性质为振动疲劳。工作应力、热虚力、制造质量、外物损伤、环境损伤都将促进此类故障发生。根据上述结论及影响因素，提出了一系列在修理和使用过程中应采取的控制措施，取得了较好的成效。

简介：基于有限元软件ABAQUS和三维裂纹扩展分析软件Franc3D,对涡轮盘中心孔三维疲劳裂纹扩展进行研究分析。首先,对平板试样表面裂纹进行裂纹扩展模拟计算研究,对比手册中Gross/Brown理论模型验证裂纹扩展应力强度因子数值模拟的准确性;其次,针对涡扇发动机涡轮盘结构,对轮盘不同外缘等效应力、转速情况的应力强度因子以及考虑初始缺陷的三维疲劳裂纹扩展寿命进行计算;最后,讨论发动机载荷差异对应力强度因子和裂纹扩展寿命影响规律。结果表明：在相同裂纹长度时,应力强度因子随着轮盘外缘等效应力和转速增加而增大,载荷越大疲劳寿命则越短,且裂纹越长,影响越大。为工程上三维裂纹扩展计算以及寿命评估提供参考。

简介：涡轮叶片在X射线无损检测时，X射线底片上存在黑白线显示。运用视频显微镜、光学显微镜对叶片黑白线显示部位的表面形貌和显微组织进行了观察分析。结果表明，黑白线显示是由于陶瓷型芯表面错位或微裂纹，使得叶片内腔表面存在具有一定高差的台阶。而陶瓷型芯表面形成错位或微裂纹主要与型芯表面质量和材料高温强度有关。通过控制陶瓷型芯材料纯度和粒度，选择合适的工业氧化铝填料以及加强压芯工艺参数和修芯工艺过程控制，提高型芯表面质量和高温强度，可明显减少甚至消除X射线黑白线显示。

简介：发动机低压Ⅰ级涡轮叶片榫头R处根部发生断裂。经宏微观检查、跨棒距测量、榫头应力计算及模拟疲劳试验分析,对叶片断裂性质及原因进行综合分析,结果表明:叶片断裂性质为多源线性疲劳断裂;渗铝工艺中,由于榫头防护不妥,榫头被渗铝层污染,榫头跨棒距超差,降低了叶片抗疲劳性能,最终导致叶片发生疲劳断裂失效。对渗铝层厚度在0.03mm以内且跨棒距合格的叶片,通过对叶片榫头严格监控,增加跨棒距测量,渗铝层工艺采用严格的防护手段保护,可有效避免类似故障。

简介：通过对试车后榫齿出现荧光显示的一级工作叶片进行宏、微观分析,对缺陷打开的“断口”进行形貌观察、背散射和能谱分析,检查叶片组织,分析榫齿荧光显示缺陷性质和产生的原因。结果表明:K4125合金涡轮叶片在试车后榫齿出现荧光显示,是由于榫齿处存在富Hf氧化物夹杂,工作后沿界面张开,形成开口性裂纹;富Hf氧化物夹杂是由于合金在熔炼过程中发生了模壳反应,产生了片状HfO2夹杂。通过控制合金中Hf的含量、熔炼过程中的真空度,加强熔炼坩埚内残留熔渣清理和加强搅拌、扒渣等手段,可有效预防此类夹杂的产生。

简介：在内部流场气-热耦合数值模拟的基础上，研究了某涡轮导向器叶片烧蚀故障的原因。研究结果表明，叶片前缘和后缘易出现高温区，尾缘上下端壁处有较大的温度梯度，是叶片容易烧蚀的位置；喷嘴积碳、燃油品质不良以及气流结构变化等均易使燃烧室出现温度分布不均，导致导向器叶片出现局部烧蚀；使用中应加强导向器叶片前缘和尾缘的检查，并严格控制暖机和冷机时间，防止发动机超温。

简介：某发动机高压Ⅱ级涡轮盘封严篦齿在试车后的分解检查中发现有裂纹显示。本文对裂纹分布、形貌及断口特征进行了观察．对封严篦齿的硬度和金相组织进行了检测，分析了裂纹性质和形成原因。结果表明，封严篦齿上的裂纹为热疲劳裂纹，裂纹的形成主要与第三封严篦齿附近的温度场有关。

简介：航空发动机高压涡轮工作叶片阻尼叶冠表面堆焊耐磨层后，发现焊接热影响区存在延迟裂纹。通过基体材料成分分析、金相观察、扫描电镜分析等手段分析裂纹原因，结果表明：裂纹为焊接及縻削残余应力与时效组织应力叠加导致应变集中产生的应变-时效裂纹。通过增加焊前预热、焊后缓冷、焊后试即退火、控制叶片脐削进刀量等措施有效降低裂纹故障率。冷热循环试验表明在正常工作过程中叶片裂纹扩展速率缓慢，一般不会形成封闭裂纹；叶冠边缘处裂纹有向叶冠外侧扩展倾向，可能造成掉块，影响飞行安全。

简介：车辆制动器经维修反复拆装后发现拉杆部件的螺杆发生断裂。通过断口宏微观观察、金相和显微硬度检测等方法,并根据金相检查结果进行热模拟试验,确定了45钢制动器拉杆螺杆的断裂性质,分析了制动器拉杆螺杆断裂失效的原因。研究结果表明：制动器拉杆螺杆的断裂性质为过载断裂,未进行调质处理导致材料强度低、韧性差,加上在服役过程中可能受到异常的弯曲和冲击载荷复合作用,导致螺母与螺杆的交接处发生断裂。建议严格按照螺杆的热处理工艺规程,提升螺杆的强度和韧性。

简介：通过光学显微和电子显微检测技术相结合,对减速器管进行观察与分析。分析结果证实减速器管发生早期疲劳断裂的原因是：减速器管在固化之前,紧固套边缘部分区域碳布发生弯曲变形,碳布层之间发生分层,部分碳纤维发生断裂,导致固化后该区域层间结合强度不高,导致该区域减速器管的刚度、强度、抗疲劳性能均大幅度下降,试验过程中在疲劳载荷的作用下分层缺陷区域发生扩展,减速器管发生断裂。

简介：对直升机的空气-滑油散热器爆裂状态进行研究，确认组件盖板与端板连接焊缝是失效起源。采用荧光、断口、金相检查等方法对失效起源的焊缝进行检查，对失效件的材料、制造、试验记录及结构强度进行了复查。为验证滑油散热器结构强度，抽取1套同批次的滑油散热器进行爆破试验，加压试验共分为5个阶段，检查气密性，同时检测各端盖的变形量。当加压至3．8MPa时，试验件端盖组件端板处失效，变形量为1．6mm。分析结果表明：试验设备设计不合理，易形成气压冲击是失效的原因。

简介：作为飞机电气控制系统中重要基础元件之一的接触器,要求在预定的时限内有百分百的工作可靠,接触器的可靠性研究已受到国内外普遍关注。针对飞机接触器易发生触头熔焊等失效现象,对典型接触器展开研究,深入分析接触器因长期大负载工作引起触头发生熔焊的机理和失效原因。从产品维护和可修复性的角度,提出基于各接触器的实际状态,结合飞机大修,采取打磨、抛光触头的方法,减小触头接触电阻,抑制触头磨损扩大趋势,突破接触器修理技术瓶颈。采取针对性的修理,提高了接触器工作的可靠性,最大限度地消除了飞机供、配电系统的安全隐患。

简介：棘轮离合器是超越离合器的一种，具有尺寸小、重量轻、承载能力高、传动平稳、寿命长、啮合可靠性高的特点，在航空发动机传动系统中应用十分广泛。本研究分析了发动机起动不成功的故障现象，根据故障树分析方法查找故障原因，阐述了棘轮离合器工作原理，详细分析了故障产生的原因。结果表明：发动机起动不成功的主要原因是双速传动机构失效，棘爪疲劳裂纹是导致双速传动机构失效的主要原因，棘爪产生疲劳裂纹是棘爪存在制造缺陷和S含量超标，提出了改进方法和预防措施，对发动机的修理具有参考价值。

简介：过热器管是锅炉受热面中工作环境最恶劣的炉管，频繁地出现由材料断裂造成的泄漏与爆管失效事故，对电力企业造成了严重的经济损失。根据过热器管不同的失效原因，将过热器管的断裂失效分为韧性断裂、脆性断裂、蠕变断裂及腐蚀断裂。通过对过热器管失效实际案例进行分析，建立了过热器管失效树，同时概括了引起失效的损伤因素。为避免在生产过程中出现引起过热器管失效的重要损伤因素，在设计、运行、维护等环节提出了相应的防范措施。