某型发动机涡轮盘榫齿裂纹分析

发动机涡轮盘榫齿裂纹断裂导致叶片甩出,多次发生等级事故。本文通过对随机抽取经使用后返修发动机的统计分析,得出榫齿裂纹故障分布服从威布尔分布、榫齿裂纹失效大都属于高周疲劳性质的结论,为估算机件可靠性,确定机件最优的维护制度提供理论依据。

GH2132三齿二级涡轮盘榫齿裂纹分析

对GH2 132三齿二级涡轮盘在使用过程中第一榫齿产生的裂纹进行了光学金相和扫描电镜分析。结果表明 ,该裂纹属于高周疲劳裂纹 ,疲劳源区无冶金缺陷及加工刀痕。对失效件的化学成分、力学性能以及显微组织进行了检测 ,其结果均符合技术条件要求。疲劳裂纹产生的原因 ,是由于二级涡轮盘与二级涡轮叶片榫齿配匹不均匀 ,在发动机工作时 ,由于热应力作用 ,两种材料的线膨胀系数不一样 (GH2 132合金线膨胀系数大 ,而GH4 0 37合金线膨胀系数小 ) ,使之对盘的榫齿产生相当大的压应力 ,导致在榫齿配合面上产生了压陷 ,在交变载荷作用下 ,在离压陷边缘0 5mm处产生了疲劳裂纹。