简介:本文分析了某烟气轮机动叶片失效原因。通过使用金相、扫描电镜等手段,对叶片进行裂纹、断口、组织及成分分析。结果表明,该烟气轮机动叶片的断裂性质为疲劳断裂,断裂叶片榫头第三齿(即断口部位)处的接触不均匀造成的严重磨损、接触应力明显增大以及榫齿接触表面存在一定程度的腐蚀损伤是造成叶片榫头发生疲劳开裂的主要原因;断口表面腐蚀产物包含烟气中特有的杂质元素,如Al、Si、Ca、K、S、O、Na等元素。研究发现,晶界碳化物呈现链状分布,已经发生了晶界弱化现象。叶片裂纹源表面的亚表面处存在的夹杂物和合金的晶界弱化也促进了叶片的开裂。研究结果对于叶片的故障分析及预防具有重要的意义。
简介:气轮机运行过程中,高温含尘气体会对气轮机叶片表面产生不可避免的冲蚀与磨损,不仅破坏气动性能,严重时还可能使构件及设备失效,导致经济性和可靠性均下降。在自行研制的气固两相热态冲蚀实验风洞实验系统中,通过对比基材钢(1Cr12Mo、X20Cr13、2Cr12NiMo1W1V、GH738)在不同温度、不同冲角和不同粒径石英砂颗粒冲蚀下的冲蚀率变化,在本实验条件下,得出以下结果:200~300℃时,1Cr12Mo相对于其他3种基材,抗冲蚀性最好,400℃时2Cr12NiMo1W1V与GH738相对其他2种基材抗冲蚀性较好,而500℃时,从整体来看2Cr12NiMo1W1V比GH738抗冲蚀性好。
简介:基于PRASAD提出的传统的二维加工图理论,建立考虑应变的三维加工图,描述功率耗散系数和流变失稳区域随应变速率、温度和应变的变化。三维加工图说明了材料的内禀可加工性,而有限元分析方法可得到材料在特定工艺条件下应力、应变、应变速率及金属流动情况,说明了由模具形状和工艺条件决定的应力状态可加工性。基于此,提出一个新的由材料驱动的热变形可加工分析方法,联合考虑有限元和三维加工图,可以说明整个热加工过程的材料可加工性(包括应力状态可加工性和内禀的可加工性)。通过此方法,研究难变形金属镁合金的热锻过程,包括复杂热锻直齿锥齿轮的三维热力耦合有限元和三维加工图的集成模式。基于得到的研究结果,成功进行了热锻试验。试验表明新的方法用于确定最佳工艺参数是合理的。