摘 要:某型航空發(fā)動(dòng)機(jī)低壓渦輪盤上的一顆固定螺栓發(fā)生斷裂,對(duì)斷裂螺栓進(jìn)行了宏觀觀察、 斷口分析、金相檢驗(yàn)、化學(xué)成分分析等。結(jié)果表明:螺栓斷裂的原因是裝配時(shí)產(chǎn)生了偏斜拉伸應(yīng)力, 且其晶粒組織粗大,使材料的塑性和沖擊韌性降低,螺栓的整體承載能力下降。
關(guān)鍵詞:GH4698高溫合金;螺栓;晶粒;斷裂
中圖分類號(hào):V267;TG115 文獻(xiàn)標(biāo)志碼:B 文章編號(hào):1001-4012(2022)04-0037-04
螺栓是航空發(fā)動(dòng)機(jī)中的重要連接件,對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī) 的穩(wěn)定運(yùn)行起著重要作用,航空發(fā)動(dòng)機(jī)渦輪盤的固 定螺栓不僅要承受較高的工作溫度,還要承受高轉(zhuǎn) 速帶來的高載荷[1]。
某型航空發(fā)動(dòng)機(jī)低壓渦輪盤上的一顆螺栓發(fā)生 斷裂,該螺栓材料為 GH4698高溫合金,其生產(chǎn)工 藝流程為:切割下料→熱處理(一次固溶+二次固溶 +時(shí)效)→機(jī)加工→滾螺紋→熒光檢查。裝配發(fā)動(dòng) 機(jī)時(shí),該螺栓用于插入渦輪盤和擋圈通孔,并在渦輪 盤另一面 對(duì) 應(yīng) 位 置 使 用 墊 圈 (材 料 為 1Cr18Ni9Ti 鋼)和鎖緊螺母(材料為 GH4033高溫合金)進(jìn)行固 定,工 作 溫 度 為 560~580 ℃,螺 母 擰 緊 力 矩 為 7.84~9.8N·m,渦輪盤及其螺栓裝配宏 觀 形 貌 如 圖1所示。
為查明該螺栓斷裂的原因,筆者對(duì)其進(jìn)行了理 化檢驗(yàn)及分析。