表面再结晶对单晶高温合金SRR99中温持久性能及断裂行为的影响 被引量：15

1

作者 张兵 刘德林 +1 位作者 陶春虎 姜涛 《航空材料学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第6期85-89,共5页

利用喷丸预变形,研究了表面再结晶对SRR99单晶高温合金中温持久性能及断裂行为的影响。结果表明,表面再结晶对单晶合金中温持久寿命影响很大,760℃/785MPa条件下,厚度约为103μm的再结晶层(约占试样横截面面积8%)使合金中温持久寿命下... 利用喷丸预变形,研究了表面再结晶对SRR99单晶高温合金中温持久性能及断裂行为的影响。结果表明,表面再结晶对单晶合金中温持久寿命影响很大,760℃/785MPa条件下,厚度约为103μm的再结晶层(约占试样横截面面积8%)使合金中温持久寿命下降了约90%。再结晶层几乎没有承载能力,基体承受的实际应力增大,是导致合金持久性能下降的主要原因。此外,再结晶层与基体界面处的缺口效应也会使合金的持久寿命进一步降低。760℃/785MPa条件下,未再结晶试样的微观断裂方式为微孔聚集型断裂与滑移剪切断裂共存的混合型断裂,而再结晶试样则以纯滑移剪切的方式断裂。 展开更多

关键词 单晶高温合金 再结晶 持久性能 断裂行为

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复合材料层合板低速冲击后的力学性能试验研究 被引量：5

2

作者 邓立伟 陈新文 +1 位作者 王海鹏 罗舒 《纤维复合材料》 CAS 2013年第3期17-20,共4页

对特定铺层的5224/CF3052平纹织物复合材料层合板进行了低速冲击和冲击后拉伸、压缩及弯曲试验。探讨了层合板在冲击试验过程中的损伤过程、特征和机理;分析了凹坑深度对层合板冲击后拉伸、压缩和弯曲强度的影响规律。结果表明:冲击后... 对特定铺层的5224/CF3052平纹织物复合材料层合板进行了低速冲击和冲击后拉伸、压缩及弯曲试验。探讨了层合板在冲击试验过程中的损伤过程、特征和机理;分析了凹坑深度对层合板冲击后拉伸、压缩和弯曲强度的影响规律。结果表明:冲击后拉伸、压缩及弯曲强度降幅分别为60.9%、50.4%及28.4%,冲击后拉伸强度降幅最大,应引起注意。与冲击后压缩试验结果类似,凹坑深度与冲击后拉伸、弯曲剩余强度关系曲线存在拐点现象。 展开更多

关键词 复合材料层合板 低速冲击 冲击损伤 剩余强度

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1Cr17Ni2钢制气瓶瓶体裂纹原因分析 被引量：8

3

作者 顾玉丽 刘昌奎 +1 位作者 刘德林 胡春燕 《失效分析与预防》 2013年第1期35-40,共6页

2件1Cr17Ni2钢制氮气气瓶使用前经水检、气检和疲劳等试验后发现气瓶瓶体存在漏点。通过宏微观形貌观察、能谱分析、金相检查和硬度测试等手段,结合气瓶的加工及热处理工艺,确定了气瓶裂纹的性质和原因。结果表明:2个气瓶裂纹的性质均... 2件1Cr17Ni2钢制氮气气瓶使用前经水检、气检和疲劳等试验后发现气瓶瓶体存在漏点。通过宏微观形貌观察、能谱分析、金相检查和硬度测试等手段,结合气瓶的加工及热处理工艺,确定了气瓶裂纹的性质和原因。结果表明:2个气瓶裂纹的性质均为应力腐蚀开裂,建议调整气瓶焊接后的退火温度,降低其应力腐蚀敏感性,并建议对焊接过程进行全方位控制,防止焊接电极接触瓶体等不规范操作行为。 展开更多

关键词 1CR17NI2钢 裂纹 应力腐蚀 焊接

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单晶高温合金再结晶的抑制方法研究进展 被引量：15

4

作者 张兵 曹雪刚 刘昌奎 《失效分析与预防》 2013年第3期191-196,共6页

单晶高温合金具有优异的高温力学性能,是制造先进航空发动机涡轮叶片的主要材料。单晶高温合金的优异性能主要来源于消除了晶界,而再结晶的出现会显著降低合金的高温力学性能;因此,研究单晶高温合金再结晶的抑制方法对单晶高温合金叶片... 单晶高温合金具有优异的高温力学性能,是制造先进航空发动机涡轮叶片的主要材料。单晶高温合金的优异性能主要来源于消除了晶界,而再结晶的出现会显著降低合金的高温力学性能;因此,研究单晶高温合金再结晶的抑制方法对单晶高温合金叶片的安全使用具有重要意义。本综述主要介绍了近年来国内外对于单晶高温合金再结晶抑制方法方面的研究成果,包括预回复热处理、渗碳、涂层以及去除表面变形层等对再结晶的抑制作用,以及晶界强化元素对再结晶危害的修复作用。 展开更多

关键词 单晶高温合金 再结晶 抑制作用 综述

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回火温度对超高强度不锈钢的力学性能和微观组织的影响 被引量：6

5

作者 刘丽玉 钟平 +1 位作者 王祺 张业勤 《失效分析与预防》 2013年第2期94-97,122,共5页

采用环境扫描电镜观察超高强度不锈钢的断口形貌,用万能实验机测试了不同回火温度的超高强不锈钢的力学性能,研究了超高强度不锈钢不同回火温度下的力学性能和微观组织。研究结果表明:540℃、4 h回火后该种超高强度不锈钢合金具有最佳... 采用环境扫描电镜观察超高强度不锈钢的断口形貌,用万能实验机测试了不同回火温度的超高强不锈钢的力学性能,研究了超高强度不锈钢不同回火温度下的力学性能和微观组织。研究结果表明:540℃、4 h回火后该种超高强度不锈钢合金具有最佳综合力学性能,抗拉强度达1 902 MPa,屈服强度为1 395 MPa,延伸率和断面收缩率分别为14%和67.8%,冲击韧度为130 J/cm2。此回火温度下该超高强度不锈钢为回火马氏体组织,马氏体逆转变而生成的逆转变奥氏体含量在5%左右,使其具有良好的强韧性。 展开更多

关键词 超高强度不锈钢 回火温度 组织 性能

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输入齿轮断裂原因分析 被引量：8

6

作者 王占彬 赵文侠 李莹 《失效分析与预防》 2013年第6期366-369,共4页

某特种车辆输入齿轮材料为38CrSi钢,行驶过程中在减重孔处发生断裂。在对输入齿轮进行痕迹分析、断口宏微观观察、组织和性能检查等试验的基础上,对齿轮减重孔的断裂性质及断裂原因进行了分析。试验结果表明:齿轮减重孔断裂起源于孔侧面... 某特种车辆输入齿轮材料为38CrSi钢,行驶过程中在减重孔处发生断裂。在对输入齿轮进行痕迹分析、断口宏微观观察、组织和性能检查等试验的基础上,对齿轮减重孔的断裂性质及断裂原因进行了分析。试验结果表明:齿轮减重孔断裂起源于孔侧面,断口以韧窝形貌为主,断裂性质为过载断裂。分析表明:未进行调质处理导致材料的硬度与强度不足是齿轮减重孔处发生断裂故障的主要原因。 展开更多

关键词 输入齿轮 过载断裂 热处理 组织

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双态和全片层组织大尺寸Ti-43Al-9V-Y合金的拉伸性能 被引量：1

7

作者 焦泽辉 于慧臣 +2 位作者 苏勇君 孔凡涛 陈玉勇 《机械工程材料》 CAS CSCD 北大核心 2014年第3期50-54,84,共6页

采用真空自耗电极电弧炉熔炼技术、均匀化热处理、热等静压处理以及包套锻造工艺制备了大尺寸双态组织（DP组织）Ti43Al9VY合金锻坯，切取适量锻坯在1 350 ℃保温8 h后得到全片层组织（FL组织）,在室温，700，750，800，900 ℃下... 采用真空自耗电极电弧炉熔炼技术、均匀化热处理、热等静压处理以及包套锻造工艺制备了大尺寸双态组织（DP组织）Ti43Al9VY合金锻坯，切取适量锻坯在1 350 ℃保温8 h后得到全片层组织（FL组织）,在室温，700，750，800，900 ℃下对两种组织合金不同位置处的试样进行拉伸试验，并对断口形貌进行观察。结果表明：DP组织合金的均匀性较好，不同位置处的拉伸性能无明显差异；在室温～700 ℃范围内，随着温度的升高，合金的屈服强度略有下降，但仍保持在较高水平；在700～900 ℃范围内，随着温度的升高，合金的屈服强度迅速下降，700 ℃时，DP组织和FL组织合金的平均伸长率分别为8.3%和2.05%，当温度高于700 ℃以后，合金开始呈现出软化趋势，800 ℃的拉伸断口表面可见韧窝及明显的氧化膜。 展开更多

关键词 金属间化合物合金 双态组织 全片层组织 拉伸性能

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全片层与双态组织高铌TiAl合金高温原位拉伸研究 被引量：1

8

作者 焦泽辉 宋西平 +1 位作者 张敏 于慧臣 《材料工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第9期79-83,90,共6页

利用原位观察的方法研究了全片层(Fully Lamellar,FL)组织与双态(Duplex,DP)组织高铌TiAl合金在750℃下的拉伸力学行为。结果表明:DP组织具有较好的抗拉强度和塑性,其抗拉强度为958MPa,断面收缩率为45.1%,FL组织抗拉强度较低且几乎没有... 利用原位观察的方法研究了全片层(Fully Lamellar,FL)组织与双态(Duplex,DP)组织高铌TiAl合金在750℃下的拉伸力学行为。结果表明:DP组织具有较好的抗拉强度和塑性,其抗拉强度为958MPa,断面收缩率为45.1%,FL组织抗拉强度较低且几乎没有塑性;随着拉伸应力的增加,DP组织合金试样表面存在一个大量裂纹萌生和扩展的过程,这些裂纹均匀分布在试样表面,主要以萌生为主,几乎难以扩展,而在FL组织中只能观察到少量的裂纹萌生现象;拉伸断裂后的DP组织合金的裂纹是由多个孔洞合并而成,呈蠕虫状且尺寸很小,FL组织中与拉伸方向垂直或呈一较大夹角的片层团界及片层界较易萌生裂纹,在临近断口区域,裂纹主要以穿层扩展为主。 展开更多

关键词 高铌TIAL合金 全片层组织 双态组织 原位拉伸

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连杆螺栓断裂失效分析 被引量：16

9

作者 关文秀 姜涛 《失效分析与预防》 2013年第5期282-286,共5页

发动机连杆螺栓发生断裂失效,通过断口宏微观观察、金相组织检查、硬度及拉伸性能测试、螺纹尺寸测量和化学成分分析,对连杆螺栓断裂原因进行了分析。结果表明:螺栓的断裂性质为疲劳断裂;螺栓的金相组织及化学成分未见异常,硬度及拉伸... 发动机连杆螺栓发生断裂失效,通过断口宏微观观察、金相组织检查、硬度及拉伸性能测试、螺纹尺寸测量和化学成分分析,对连杆螺栓断裂原因进行了分析。结果表明:螺栓的断裂性质为疲劳断裂;螺栓的金相组织及化学成分未见异常,硬度及拉伸性能符合要求,螺纹尺寸不符合标准要求。综合分析认为:螺栓发生松动是螺栓断裂的根本原因;螺栓松动与装配时预紧力过小和螺纹直径偏小有关。针对断裂原因,提出了预防措施。 展开更多

关键词 连杆螺栓 疲劳 螺栓松动 装配

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30CrMnSiA耳片断裂分析 被引量：9

10

作者 赵旭 刘洲 《失效分析与预防》 2013年第3期173-177,共5页

30CrMnSiA双耳片在进行冲击试验时发生断裂。通过断口和金相组织观察、硬度检测发现:耳片的组织和硬度均满足要求,断口为韧窝特征。通过分析计算可知,耳片在试验最大加速度时受力接近设计强度值,而监测的最大加速度远高于设计加速度,应... 30CrMnSiA双耳片在进行冲击试验时发生断裂。通过断口和金相组织观察、硬度检测发现:耳片的组织和硬度均满足要求,断口为韧窝特征。通过分析计算可知,耳片在试验最大加速度时受力接近设计强度值,而监测的最大加速度远高于设计加速度,应力水平超过了耳片材料的设计强度,造成了耳片的过载断裂失效。建议对材料的使用条件进行科学判断,同时对试验过程进行严格控制,避免耳片受到超过试验要求的冲击载荷。 展开更多

关键词 30CRMNSIA钢 耳片 冲击试验 过载断裂 过程监测控制

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内燃机曲轴疲劳断裂失效特征及原因探析 被引量：9

11

作者 侯学勤 何玉怀 +1 位作者 姜涛 丛莹 《内燃机》 2014年第3期42-45,49,共5页

曲轴是内燃机的核心零件之一,受力复杂,服役环境恶劣,在多种因素的影响下常常发生早期疲劳断裂。在总结曲轴工程实际应用及试验中发生早期疲劳断裂情况的基础上,介绍了曲轴疲劳断裂特征,分析了引起曲轴疲劳断裂的因素;认为曲轴的早期疲... 曲轴是内燃机的核心零件之一,受力复杂,服役环境恶劣,在多种因素的影响下常常发生早期疲劳断裂。在总结曲轴工程实际应用及试验中发生早期疲劳断裂情况的基础上,介绍了曲轴疲劳断裂特征,分析了引起曲轴疲劳断裂的因素;认为曲轴的早期疲劳失效涉及从材料、结构、加工、受力、服役环境等多个方面,并简述了曲轴疲劳断裂失效分析的手段及对断裂失效分析人员的要求。 展开更多

关键词 曲轴 疲劳断裂 断裂特征 影响因素 分析手段

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某发动机燃气涡轮Ⅰ级工作叶片裂纹分析 被引量：1

12

作者 顾玉丽 刘昌奎 《金属热处理》 CAS CSCD 北大核心 2013年第7期113-117,共5页

某发动机燃气涡轮Ⅰ级工作叶片经试车后发现叶盆侧存在裂纹。通过外观形貌观察、体视显微镜观察、微观形貌分析、能谱分析等手段,结合叶片的工况,确定了叶片裂纹的形成原因。结果表明,叶片叶尖裂纹产生与叶片和涡轮外环摩擦产生的高温... 某发动机燃气涡轮Ⅰ级工作叶片经试车后发现叶盆侧存在裂纹。通过外观形貌观察、体视显微镜观察、微观形貌分析、能谱分析等手段,结合叶片的工况,确定了叶片裂纹的形成原因。结果表明,叶片叶尖裂纹产生与叶片和涡轮外环摩擦产生的高温以及应力有关,叶尖为氧化最严重区域,γ'相完全回溶,叶片的温度超过了1220℃,建议从发动机设计时就要考虑避免产生摩擦裂纹。 展开更多

关键词 叶片 裂纹 摩擦磨损

原文传递

轴流压气机双排整流器叶片裂纹原因分析 被引量：3

13

作者 刘丽玉 卢文海 刘德林 《失效分析与预防》 2012年第4期253-256,共4页

某发动机外场试车后分解,经荧光检查发现其轴流压气机双排整流器叶片进气边叶根R位置存在裂纹。对开裂叶片进行外观检查、断口观察、金相检测、硬度测试,并对叶片工作状态进行分析,探讨裂纹成因。结果表明:叶片裂纹性质为疲劳裂纹,发动... 某发动机外场试车后分解,经荧光检查发现其轴流压气机双排整流器叶片进气边叶根R位置存在裂纹。对开裂叶片进行外观检查、断口观察、金相检测、硬度测试,并对叶片工作状态进行分析,探讨裂纹成因。结果表明:叶片裂纹性质为疲劳裂纹,发动机工作时叶片固有频率与尾流激振频率发生重叠,产生共振,致使叶片叶根处裂纹萌生扩展。 展开更多

关键词 静子叶片 尾流激振 共振 失效分析

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进油嘴设计不合理引发涡轮冷却器失效分析 被引量：1

14

作者 陈星 刘松 姜涛 《失效分析与预防》 2013年第2期117-122,共6页

飞行员在飞行过程中闻到有烧焦的气味随即紧急迫降,分解后发现涡轮冷却器风扇叶片和轴承严重损坏。通过外观观察、断口宏微观观察、金相和硬度检测等手段,确定了涡轮冷却器的破坏性质和原因。结果表明:涡轮冷却器内部润滑油的缺失导致... 飞行员在飞行过程中闻到有烧焦的气味随即紧急迫降,分解后发现涡轮冷却器风扇叶片和轴承严重损坏。通过外观观察、断口宏微观观察、金相和硬度检测等手段,确定了涡轮冷却器的破坏性质和原因。结果表明:涡轮冷却器内部润滑油的缺失导致了轴承内部的干磨破坏。引起缺油的原因主要与进油嘴设计不合理有关。建议适当减小进油嘴与帽子的重叠长度。 展开更多

关键词 涡轮冷却器 轴承 润滑油 进油嘴

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电感耦合等离子体原子发射光谱法测定钢中镧 被引量：1

15

作者 任慧 孙建新 《分析仪器》 CAS 2013年第3期13-17,共5页

研究了用电感耦合等离子体发射光谱仪(ICP-AES)测定钢中的镧元素的方法。采用了法国JobinYvon公司的ICP-AES发射光谱仪并选择了适宜的测试条件。研究表明:工作曲线在0.005%～0.50%间线性良好。选用镧408.67nm作为分析线,对于含量范围在0... 研究了用电感耦合等离子体发射光谱仪(ICP-AES)测定钢中的镧元素的方法。采用了法国JobinYvon公司的ICP-AES发射光谱仪并选择了适宜的测试条件。研究表明:工作曲线在0.005%～0.50%间线性良好。选用镧408.67nm作为分析线,对于含量范围在0.005%～0.10%范围的镧元素,回收率为97.6%～110.0%,RSD小于6.48%;对于含量范围在0.10%～0.50%范围的镧元素,回收率为98.2%～101.5%,RSD小于2.51%。本方法适宜钢中含量范围在0.005%～0.50%的镧元素的测定。 展开更多

关键词 ICP-AES钢 镧

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先进粉末高温合金相分析技术研究 被引量：2

16

作者 罗宁 王祺 范映伟 《失效分析与预防》 2012年第2期96-98,121,共4页

采用物理化学恒电流电解装置和抽滤洗涤装置将先进高温结构材料FGH96中γ'相萃取分离,利用X射线衍射、扫描电子显微和能谱等分析技术,以及化学成分分析方法,对萃取相的组成、类型、形状、粒度大小及晶体结构等进行分析。结果表明适... 采用物理化学恒电流电解装置和抽滤洗涤装置将先进高温结构材料FGH96中γ'相萃取分离,利用X射线衍射、扫描电子显微和能谱等分析技术,以及化学成分分析方法,对萃取相的组成、类型、形状、粒度大小及晶体结构等进行分析。结果表明适用于粉末高温冶金的理解提取分离第二相的条件是:电解液(1%(NH4)2SO4+2%酒石酸+5%乙二醇),电流密度0.03 A/cm2,电解温度-5～0℃,电解时间30 min;萃取粉末物理定性XRD分析采用CuKα辐射(40 kV,40 mA),狭缝规格1.0 mm×1.0 mm×0.6 mm,扫描范围10°～90°,步长0.02°;ICP法适用于进行萃取第二相粉末元素含量的分析。 展开更多

关键词 粉末高温合金 FGH96 萃取 定性XRD ICP

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