美弗萊機械設備(惠州)有限公司 2019-02-02

導讀:目的研究航空發動機鈦合金葉片殘餘應力場,掌握葉片噴丸後和使用後的殘餘應力分布規律,爲評估葉片的安全性和可靠性提供依據,爲預測葉片剩餘壽命提供數據支持。

航空發動機鈦合金葉片噴丸強化

  目的研究航空發動機鈦合金葉片殘餘應力場,掌握葉片噴丸後和使用後的殘餘應力分布規律,爲評估葉片的安全性和可靠性提供依據,爲預測葉片剩餘壽命提供數據支持。

  方法利用X射線衍射技術測試並研究航空發動機鈦合金風扇葉片和壓氣機葉片噴丸後表面殘餘應力場、噴丸後殘餘應力沿層深的分布規律和使用後的殘餘應力衰減規律。

  結果噴丸後風扇葉片殘餘應力的90%分布在-600--800 MPa,其殘餘應力均值爲-682 MPa;壓氣機葉片殘餘應力的90%分布在-500--700 MPa,其殘餘應力均值爲-603 MPa。噴丸後風扇葉片和壓氣機葉片的表面殘餘應力約爲-610 MPa,在次表面層11μm和13μm處存在一個 殘餘壓應力,分別爲-739 MPa和-683 MPa,隨後殘餘壓應力隨着深度的增加而逐漸減小。

  風扇葉片使用300 h後應力分布在-460--720 MPa,使用600 h後應力分布在-430--700MPa;壓氣機葉片使用300 h後應力分布在-470--670 MPa,使用600 h後應力分布在-360--620 MPa。

  

  噴丸後鈦合金葉片表面存在較大的殘餘壓應力且分布較爲均勻;噴丸後鈦合金葉片殘餘壓應力隨層深的增加先增大後減小,殘餘應力場深度約爲50μm;使用後的鈦合金葉片殘餘應力有衰減趨勢,而且隨着使用時間的增加,殘餘壓應力衰減量逐漸增加。
 

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