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题名钛合金中的硬α缺陷及其等离子体冷炉床熔炼控制技术
被引量：18
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作者
蔡建明
马济民
郝孟一
李臻熙
曹春晓
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机构
北京航空材料研究院
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出处
《失效分析与预防》
2007年第2期51-57,共7页
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文摘
本文分析了钛合金中硬α夹杂物的性质及其产生原因,调研了国内外因硬α缺陷引发的飞机飞行事故和发动机故障,认为硬缺陷是影响发动机转子零件使用可靠性最主要的潜在威胁之一。硬α夹杂物具有很高的熔点和极大的脆性,很容易成为发动机转子部件过早疲劳断裂失效的裂纹源。与真空自耗电弧炉相比,利用等离子体冷炉床熔炼技术(PACHM),可以有效地消除钛合金中的硬夹杂物。等离子体冷炉床熔炼技术是生产航空发动机转子级优质钛合金的一种有效的熔炼方法。
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关键词
钛合金
硬α缺陷
等离子体冷炉床熔炼
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Keywords
titanium alloys
hard alpha defect
plasma arc cold hearth melting
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分类号
V252.4
[一般工业技术—材料科学与工程]
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题名内含硬α夹杂钛合金轮盘裂纹扩展研究
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作者
郭小军
徐友良
李坚
单晓明
刘建新
胡晓安
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机构
湖南动力机械研究所中国航空发动机集团公司
南昌航空大学飞行器工程学院
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出处
《失效分析与预防》
2020年第3期137-141,158,共6页
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基金
工信部民机科研项目(MJ-2014-D-19)
国家自然科学青年基金(51905249)。
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文摘
为研究钛合金轮盘内部硬α夹杂疲劳裂纹扩展特性,对含预置硬α夹杂钛合金轮盘开展低循环疲劳裂纹扩展试验。结果表明:5229次循环后轮盘破裂;疲劳断口宏观、微观特征显示,预置硬α夹杂为本次疲劳破坏的疲劳源;在裂纹扩展前期,轮盘断口裂纹扩展速率较材料试验数据快;在裂纹扩展中期,断口裂纹扩展速率曲线呈对数线性关系;为了解决疲劳裂纹扩展后期疲劳条带不易识别的问题,使用等效裂纹扩展模型拟合断口裂纹扩展速率曲线,从而可以利用疲劳条带宽度来计算总寿命。同时,利用断口数据,提出和总结了预置硬α夹杂钛合金轮盘裂纹扩展特性仿真研究的方法。仿真研究显示:基于Paris公式建立裂纹扩展模型能较好地预测轮盘裂纹扩展特性;轮盘由于疲劳发生最终断裂破坏时,裂纹前沿的应力强度因子远大于断裂韧性,因此,不宜使用应力强度因子直接作为破裂准则。
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关键词
钛合金
涡轮盘
裂纹扩展
预置缺陷
硬α夹杂
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Keywords
titanium alloy
turbine disk
crack propagation
pre-set defect
hard alpha inclusion
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分类号
V231.95
[航空宇航科学与技术—航空宇航推进理论与工程]
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