俄制核电末级叶片围带磨损原因分析及间隙修复

采用试验手段和有限元方法对某核电汽轮机末级叶片围带磨损原因进行了分析,并基于叶片围带在不同间隙下的安全性和经济性分析,确定了叶片安全运行时的围带间隙范围,给出了叶片围带间隙的修复方法和实施工艺流程,为后续末级叶片检修提供了重要的理论依据。

基于热-力耦合的航空发动机叶片堆焊修复数值模拟

压气机叶片极易出现各类损伤缺陷,因此研究其修复技术有十分重大的意义。利用某有限元软件,使用顺序热-力耦合模型对受损叶片氩弧焊堆焊修复过程进行了数值模拟,同时使用Inconel718合金进行单道堆焊试验。结果表明,数值仿真结果与试验结果吻合良好,所用有限元模型能有效模拟氩弧焊堆焊修复过程。分析不同堆焊层数、不同堆焊方案下叶片温度场、热变形和残余应力情况,模拟过程中熔池形状与实际熔池形状较为吻合,热源中心温度达到堆焊要求;通过对比不同层数下热变形量和残余应力值发现,变形量和残余应力值会随着堆焊层数的增加而增大;顺序堆焊在冷却后的变形和残余应力均大于往复堆焊;为了减小叶身残余应力,应该在保证修复质量的前提下,尽量减少叶尖修复的长度和堆焊层数,并采用往复堆焊。最后对比修复后叶片和完好叶片的固有频率,分析发现二者频率几乎相等,表明使用堆焊对损伤叶片进行修复具有较高的修复质量。

钨极氩弧焊与激光熔覆修复的K403镍基高温合金导向器叶片组织与性能

K403镍基高温合金具有优异的室温和高温综合性能,广泛用于航空发动机涡轮叶片及导向器的制造。针对涡轮叶片长期服役于复杂工况产生的裂纹缺陷等问题,本工作先对钨极氩弧(tungsten inert gas,TIG)焊和激光熔覆两种工艺修复后的组织与拉伸性能展开对比分析,而后使用激光熔覆工艺修复叶片,并进行无损检测。利用OM、SEM观察微观组织、断口形貌,利用EDS进行相的成分分析。结果表明:TIG焊修复工艺在修复界面区附近易产生微裂纹缺陷,主要碳化物相和低熔点共晶组织引起;激光熔覆工艺修复区域的晶粒与组织更加均匀,微裂纹缺陷更易得到控制;激光熔覆工艺修复的试样综合力学性能明显高于TIG焊修复工艺的试样,且激光熔覆工艺具有较好的工艺稳定性,TIG焊修复工艺的室温拉伸强度为K403母材强度的69.22%,激光熔覆修复工艺室温抗拉强度达到了母材的87.44%,断口形貌显示修复区域的室温拉伸断口呈现出混合断裂特征,高温拉伸断口呈现出沿晶断裂的特征。修复区域的微裂纹、局部液相不足缺陷和碳化物是拉伸断裂的主要原因。激光熔覆修复工艺具有热源集中、热影响区小的优势,能够有效抑制修复区缺陷并细化微观组织,在叶片修复方面具有更大优势。使用激光熔覆修复工艺完成了叶片试车过程产生的边缘板裂纹损伤修复,经过荧光检测及煤油-白垩检测,满足相关使用要求。

航空发动机复合材料风扇叶片维修方案知识库构建

随着航空技术的快速发展,复合材料的应用范围也随之快速扩大,复合材料部件的维修任务量呈逐年上升的趋势。目前,维修手册是飞机维修工作的主要依据,其中的零件图大多是二维的,这样的图样并不能直观提供零部件内部的完整信息。文中以航空发动机复合材料风扇叶片为研究对象,针对不同位置和尺寸的损伤模式设计针对性的维修方案,并建立相应的数字化模型,采用有限元分析方法对不同损伤和维修方案的效果进行评估,进而构建一个针对复合材料风扇叶片的维修方案知识库。

基于公差约束的叶片表面振纹修复技术

以某大型风扇钛合金整体叶盘叶片为载体,对其叶片在铣削加工时由刀具磨损、崩刃、振动带来的振纹问题开展基于公差约束的叶片表面振纹修复方法研究,在此基础上通过提取振纹边界,编制基于振纹位置的四重截面线检测程序、基于公差约束的在机测量截面线双向偏置、基于偏置曲线的振纹加工表面重构、振纹位置切削程序重新计算和补偿加工的方式,提出大型风扇钛合金整体叶盘叶片振纹的铣削加工修复解决方案,并进行加工验证。结果表明:在零件实际加工中,该技术在修复由崩刃导致的叶片加工振纹、避免由于加工振纹等导致叶盘报废的问题、保证零件的加工精度以及改善加工质量等方面有明显效果。

面向单晶高温合金叶片的激光增材制造修复研究进展

镍基单晶高温合金因其卓越的高温性能,成为航空航天发动机及燃气轮机涡轮叶片的关键材料。复杂的服役环境常导致叶片损伤,但传统修复方法难以满足其对微观组织和力学性能的严格要求。激光增材制造技术作为一种先进的修复方法,能够在较小的热影响区内实现材料的高精度修复,展现出显著的技术优势。然而,激光增材制造技术修复单晶叶片仍面临如何保持单晶完整性、控制冶金缺陷、优化狭窄工艺窗口等问题。此外,激光增材制造修复后热处理制度仍不完善,热处理后产生的再结晶等缺陷会严重影响单晶高温合金叶片的持久、蠕变等力学性能。本文综述了激光增材制造修复镍基单晶高温合金叶片的研究进展,重点探讨了修复过程中裂纹、杂晶缺陷的控制,梳理了对修复后热处理制度的探索历程并总结了激光增材制造镍基单晶高温合金力学性能的相关研究。最后对未来研究方向和发展趋势进行了展望。

脱细胞异体真皮联合自体刃厚皮移植修复功能部位创面中的应用效果

目的探讨脱细胞异体真皮联合自体刃厚皮移植修复功能部位创面中的应用效果。方法回顾性分析2021年1月-2023年12月在皖南医学院第一附属医院收治的功能部位创面患者86例临床资料,依据创面修复方法不同进行分组,即采用脱细胞异体真皮联合自体刃厚皮移植修复的患者40例纳入A组,采用单纯自体刃厚皮移植修复的患者46例纳入B组。比较两组并发症发生情况、拆包时间、住院时间、皮片存活率、VSS评分以及患者满意度评分。结果A组拆包时间、住院时间均明显短于B组(P<0.05),A组VSS评分明显低于B组(P<0.05),A组满意度明显高于B组(P<0.05)。结论脱细胞异体真皮联合自体刃厚皮移植修复功能部位创面效果更好,可更快促进患者功能部位恢复,促进瘢痕愈合,还可提高患者满意度。

航空发动机损伤叶片快捷修复方法研究

航空发动机损伤叶片部位修复过程复杂,修复结果受操作人员技术水平、经验影响较大,不利于快捷化、高质量、标准化修复。本文尝试运用损伤叶片的STL模型,将若干平面切割STL模型生成叶片曲面部分的截面点云,并将已知点云借助MATLAB进行曲线拟合推导得出缺失截面曲线,完成截面曲线阶段的修复;运用Siemens NX软件的曲面工具将截面曲线生成叶片曲面,完成叶片曲面修复。该方法思路清晰、操作简单、便捷可靠,经过第三方软件Geomagic Control验证逆向修复模型和逆向加工结果,显示修复结果基本符合使用要求,表明该方法对快捷修复损伤叶片具有实用价值。

MT木质航空桨叶修复方法应用研究

对MT螺旋桨的木质桨叶的结构进行了分析,根据MT螺旋桨厂家的维修标准,结合实际维修工作中积累的经验,总结出针对木质桨叶典型损伤的修复方法,有效解决了由于木质桨叶损伤造成的机队停场的难题。

汽轮机低压末级叶片现场焊接修复工艺技术研究

针对汽轮机低压末级叶片出现的机械损伤问题,采用奥氏体型焊材、手工钨极氩弧焊(GTAW)方法进行了消除处理,成功地对损伤叶片进行了现场焊接修复,并对焊接接头进行机械打磨,恢复叶片损伤部位的型线。该工艺具有一定的技术、经济价值,具有推广应用前景。

石塘电站转轮叶片空蚀研究及修复应用

轴流式转轮叶片空蚀是水电站常见现象,空蚀的本质和内在规律至今仍然是有待解决的科学问题,对空蚀危害的预防与处理,目前尚无统一的标准方法。本文对石塘电站3号转轮改造后空蚀产生原因进行分析,运用近似比转速模型进行CFD解析及模型试验,建立全波整流法空蚀噪动振动信号、叶片失重计算数学模型,查找转轮叶片空蚀产生的原因,制定转轮叶片空蚀处理对策和现场修复方案。叶片修复后第二年检查,空蚀深度和面积均减小40%以上,证明该叶片空蚀分析及修复方案能有效抑制空蚀劣化趋势,对水电站轴流式转轮空蚀研究和修复应用具有一定的借鉴作用。

直升机复合材料桨叶修理工艺及故障预防

复合材料桨叶作为直升机旋翼系统的关键部件,凭借较高的比强度和比模量、优异的抗腐蚀性能、较强的可设计性以及极长的疲劳寿命等特点广泛应用于直升机领域。但是,在模压成型过程中总会存在某些因素影响桨叶成型质量,进而形成缺陷。基于此,针对3m内的模压桨叶提出常见生产缺陷的修理工艺及故障预防方法,以期有效预防和处理复合材料桨叶生产中的缺陷,使其保持或接近原有的使用性能。

螺旋卸船机垂直螺旋叶片修复工艺研究与应用

针对散粮卸船作业中螺旋卸船机垂直螺旋叶片磨损较快、更换成本较高的问题,本文根据螺旋叶片工作原理,结合实践经验,提出螺旋叶片的修复方法并将其应用于实际生产中。结果表明,该修复方法简单易行,延长了设备使用寿命,节约了采购成本,对相关螺旋设备设计和改造具有一定的指导意义。

风力发电机叶片典型损伤修复与叶尖防松脱改造研究——以广东粤电石碑山风电场为例

叶片是风机的核心部件,定期规范的检查维护是风机安全高效出力的保障。文章基于对老旧风场小型风机定浆叶片的安全运行进行研究探讨,经叶片受力分析可知离心力和气动力对其影响较大,在分析定浆风机叶片受力状态的基础上,进一步优化叶片损伤修复及叶尖防脱落改造,确保风机叶片安全稳定运行,实现风电场风力发电机高效安全运行。

风电叶片运输损伤的检测与修复

风电叶片作为风力发电设备的核心部件之一,其长度随着行业的发展也在不断升级;但是风场地理位置通常较为偏远,道路情况恶劣,随着叶片长度的增加,叶片运输难度进一步增大。近年来,由于运输造成的叶片损伤屡见不鲜,给叶片本身质量和售后服务工作带来了很大的困难和隐患。为此对运输导致的叶片损伤类型进行初步分类,并对其检测和可修复性进行了深入研究。

基于Geomagic Studio的叶片修复与曲面建模

根据原始叶片扫描的点云数据,经过点阶段、多边形阶段和曲面阶段,生成叶片的CAD模型.并利用Geomagic Studio软件在多边形阶段和曲面阶段的强大功能,修复叶片扫描模型上的缺陷,为实际叶片的进一步修理提供依据.

汽轮机叶片冲蚀区的激光修复与强化

针对汽轮机叶片激光修复及强化后的组织和性能特点,进行了2Cr13叶片冲蚀区激光熔覆修复和合金强化的实验研究,并在实验完成后对叶片进行了取样,分析和测试了其显微组织、硬度、耐磨损以及耐汽蚀等性能.结果表明:激光修复层与基体结合紧密;修复层组织由(Fe,C,Cr)过饱和固溶体枝晶和枝晶间CrC组成,而合金强化层组织为(Fe,C,W,Cr)过饱和固溶体枝晶、网络状(Fe,C,W)共晶以及Fe3C、WC和W2C组成;修复层平均硬度为350 HV0.2,合金强化层平均硬度为800HV0.2;修复层和合金强化层的耐磨损性能比叶片基体分别提高了1倍和3倍以上.修复层和合金强化层的耐气蚀性能比基体分别提高了0.5倍和2倍以上.修复强化后的叶片性能优于新叶片,能较大地提高叶片的使用寿命.

含沙水流中水轮机的磨蚀与防护

水轮机在含沙水流中运行时，常遭到泥沙磨损和磨蚀破坏。本文主要介绍作者近年来在中小型水电站，对水轮机的易磨蚀部件进行修复、修型、改型等抗磨蚀措施方面的实践情况。通过综合治理，使水轮机出力增加，抗磨蚀性能提高。

Robot焊接过程自适应模糊控制研究

针对水轮机修复专用机器人工作环境恶劣,焊接过程干扰大、非线性、强耦合等特点,采用了自适应理论和模糊控制理论,设计了焊接自适应模糊控制系统.软件仿真表明,该模糊控制系统稳定性好、阶跃响应的超调小、调整时间短.

烟机轮盘与叶片冲蚀区激光熔铸修复

介绍了激光仿形熔铸修复与重建加工技术在烟机轮盘与叶片上的应用 ,与其它敷层修复技术相比 。