王明环
,
朱荻
,
彭伟
材料科学与工艺
为了改善发动机的性能,提出了在发动机叶片上加工竹节状冷却孔的方法,以提高冷却效果.针对竹节孔加工的特点,构建了竹节孔电解加工实验系统,该系统包括工具阴极制作模块、夹具模块、电解液模块、运动控制模块和电源模块等.采用电解反拷法制作竹节孔加工工具阴极,并将其应用于竹节孔加工中,加工效率明显提高.同时对实验过程中的各种工艺参数,如加工电压、实验材料、电解液种类对竹节孔成形的影响进行分析,实现竹节孔稳定加工.
关键词:
竹节孔
,
冷却通道
,
成形电极
,
电解加工
臧传武
,
李志永
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路文文
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赵成龙
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王钦强
电镀与涂饰
以航空发动机涡轮叶片常用材料Inconel718镍基高温合金为基材进行电解加工,得到气膜冷却孔.通过几组对比实验,分析了电解液中柠檬酸钠质量分数和NaNO3质量分数对电解加工过程稳定性、表面质量和加工精度的影响,得到电解加工的最优工艺条件为:NaNO3质量分数8％,柠檬酸钠质量分数2％,电解液流量10 mL/min,电极进给速率8μm/s,加工电压8V.在该工艺条件下,加工过程稳定,冷却孔附近表面质量较好,加工精度较高.
关键词:
镍基高温合金
,
冷却孔
,
电解加工
,
管电极
,
柠檬酸钠
,
添加剂
梁建伟
,
温志勋
,
岳珠峰
稀有金属材料与工程
针对含不同倾角气膜孔的镍基单晶试件的蠕变损伤发展进行了数值模拟,研究了倾角对蠕变特性的影响.气膜孔的倾角分别为0°,15°,30°和45°.结果表明,倾角不同,气膜孔周围的分切应力分布也不同.当倾角为0°,15°和30°时,裂纹扩展方向为θ=±54°,而当倾角为45°时,裂纹沿着θ=±46°的方向进行扩展.倾角为30°的试件有最长的失效寿命.在气膜孔周围的高应力区,分切应力、Mises等效应力和沿拉伸方向的应力σ11均出现了应力松弛现象,且随着时间的延长,应力都达到了稳定值.此外,倾角也影响着蠕变损伤的分布,当倾角为0°,15°,30°和45°时,最大损伤点分别出现在与水平方向成0°,0°,13°和26°的位置.
关键词:
单晶高温合金
,
气膜孔
,
倾角
,
蠕变损伤
胡春燕
,
刘新灵
,
陶春虎
,
曹春晓
材料工程
doi:10.11868/j.issn.1001-4381.2016.05.015
研究在980℃/300MPa条件下不同气膜孔分布对DD6单晶气冷叶片模拟试样持久性能及断裂行为的影响.结果表明:在相同的温度和应力条件下,气膜孔的分布是影响模拟试样持久寿命的主要因素;随着气膜孔排数的增加,持久寿命呈规律性下降,而带1排孔、2排孔试样的持久寿命与不带孔的持久寿命略长.通过断口微观和金相组织观察发现,不带孔试样的断裂方式为微孔聚集型断裂,断口上分布着大量方形小平面特征,断口附近纵剖面上可见明显的心部裂纹;而带气膜孔试样的持久变形主要出现在气膜孔区域,断口整体氧化较严重,方形小平面特征减少,韧窝特征明显增加,断口附近纵剖面上气膜孔处均可见裂纹及氧化形貌.基于晶体塑性理论分析了不同孔分布下孔边应力的分布规律,模拟结果显示在气膜孔周边存在应力集中和应力重分布,数值模拟分析结果与试样的断裂位置及形貌吻合.
关键词:
DD6单晶高温合金
,
气冷叶片
,
气膜孔
,
持久性能
,
断裂行为
