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FGH99合金双性能涡轮盘破裂转速分析与验证
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作者 秦仕勇 米春虎 +4 位作者 古远兴 胡殿印 黎方娟 胡绪腾 潘容 《航空动力学报》 北大核心 2025年第3期285-294,共10页
考虑不同组织分区材料性能差异影响,基于平均应力法、极限应变法、能量法及塑性失稳法进行了FGH99合金双性能涡轮盘破裂转速分析,并在室温和高温441℃下开展了涡轮盘破裂转速试验,均发生了径向破裂。与试验结果对比表明:平均应力法预测... 考虑不同组织分区材料性能差异影响,基于平均应力法、极限应变法、能量法及塑性失稳法进行了FGH99合金双性能涡轮盘破裂转速分析,并在室温和高温441℃下开展了涡轮盘破裂转速试验,均发生了径向破裂。与试验结果对比表明:平均应力法预测结果偏大,达到了9.42%,破裂模式预测结果不准确,径向破裂转速预测时应考虑修正系数0.80;极限应变法和能量法预测破裂转速与试验结果误差较小,最大为0.98%,且预测的破裂起始位置与试验结果吻合;塑性失稳法准确地预测了破裂模式,且破裂转速最大误差为2.27%。 展开更多
关键词 fgh99 双性能 涡轮盘 破裂转速 平均应力法 能量法 塑性失稳
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超声喷丸对FGH99合金组织和疲劳性能的影响
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作者 宋颖刚 罗学昆 +2 位作者 王欣 冯业飞 田高峰 《材料保护》 2025年第11期117-123,共7页
为了提高涡轮盘的高温使用性能,开展了涡轮盘用FGH99合金超声喷丸试验研究,采用扫描电镜、显微硬度测试、残余应力测试和疲劳试验等方法对FGH99合金超声喷丸处理后的组织结构和疲劳性能进行了分析。结果表明:随着超声喷丸振幅的增加,FG... 为了提高涡轮盘的高温使用性能,开展了涡轮盘用FGH99合金超声喷丸试验研究,采用扫描电镜、显微硬度测试、残余应力测试和疲劳试验等方法对FGH99合金超声喷丸处理后的组织结构和疲劳性能进行了分析。结果表明:随着超声喷丸振幅的增加,FGH99合金表面粗糙度值逐渐增大;弹坑根部圆角Sku的数值逐渐趋近于3;超声喷丸在FGH99合金表面引入一层最深达290μm深的强化层,主要由位错和孪晶组成;表面层硬度最高比基体提高21.7%;残余应力最大可达-1 150 MPa;FGH99合金的疲劳极限由磨削状态的700 MPa,提高到了765 MPa,而且试样断口裂纹源起始于试样亚表面,说明疲劳寿命取决于材料缺陷,与表面形貌无关。 展开更多
关键词 超声喷丸 fgh99 显微硬度 残余应力 背散射电子衍射 疲劳性能
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DZ125/FGH99摩擦副表面耐磨特性研究
3
作者 李永 史振宇 +1 位作者 张成鹏 段宁民 《工具技术》 2025年第12期21-28,共8页
DZ125/FGH99合金作为航空发动机榫连接结构常用材料,其表面耐磨特性研究对榫连接性能有重要意义。采用DZ125/FGH99止推圈摩擦副在摩擦磨损试验机上进行试验,分析外加载荷与转速对材料表面磨损情况的影响,对比不同工况下材料表面的磨损... DZ125/FGH99合金作为航空发动机榫连接结构常用材料,其表面耐磨特性研究对榫连接性能有重要意义。采用DZ125/FGH99止推圈摩擦副在摩擦磨损试验机上进行试验,分析外加载荷与转速对材料表面磨损情况的影响,对比不同工况下材料表面的磨损状态并提出摩擦系数预测模型。结果显示,DZ125/FGH99摩擦副的摩擦系数在开始试验时迅速提高,且随着外加载荷和转速的增大,摩擦系数的增速明显,最终均在一定区间内稳定。摩擦副表面的平均磨损深度随外加载荷增大而变大,转速为50 r/min的条件下,外加载荷从100 N增大至200 N时,体积磨损量由1.636 mm^(3)增大至2.747 mm^(3),增幅为67.94%,比磨损率由2.354×10^(-7)降低至1.979×10^(-7),降幅为15.96%;外加载荷从200 N增大至300 N时,体积磨损量由2.747 mm^(3)增大至2.822 mm^(3),增幅为2.72%,比磨损率由1.979×10^(-7)降低至1.355×10^(-7),降幅为31.53%。摩擦副表面的平均磨损深度随转速增大而变大,外加载荷为200 N的条件下,试验转速从50 r/min增大至100 r/min时,体积磨损量由2.747 mm^(3)增大至5.994 mm^(3),增幅为89.55%,比磨损率由1.979×10^(-7)增大至2.160×10^(-7),增幅为9.15%;试验转速从100 r/min增大至150 r/min时,体积磨损量由5.994 mm^(3)增大至15.360 mm^(3),增幅为194.96%,比磨损率由2.160×10^(-7)增大至3.690×10^(-7),增幅为70.83%。由于摩擦过程中材料表面存在硬质合金的滑移和疲劳脱落,材料磨损表面出现不同程度的犁削现象和材料剥离现象,且随着外加载荷和转速的增大更明显。研究发现,外加载荷的增大会导致磨损体积的增大和比磨损率的降低,相对摩擦速度的增大会导致磨损体积和比磨损率的同时增大。提出的摩擦系数曲线预测模型能够较为准确地预测DZ125/FGH99摩擦副摩擦系数变化过程。在常温下的摩擦磨损过程中,DZ125/FGH99摩擦副的磨损表面出现犁削磨损和磨粒磨损,加速材料表面的磨损。 展开更多
关键词 DZ125/fgh99 摩擦副 磨损特性 摩擦系数 耐磨性
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