含天然与人工内部缺陷轮盘裂纹扩展特性对比分析

• 作者: 吴英龙 宣海军 郭小军 单晓明 刘建新
• 来源期刊: 推进技术
• 关键词: 钛合金 离心叶轮 裂纹扩展 人工缺陷 内部缺陷
• 年，卷（期）: 2021,（3）
• 所属期刊栏目: 结构 强度 可靠性|Structure, Strength and Reliability
• 页码范围: 657-665
• 页数: 9页
• 分类号: V231.95
• 语种: 中文
• DOI: 10.13675/j.cnki.tjjs.190753

摘要

为达到应用人工内部缺陷获得轮盘裂纹扩展特性,开展了含天然与人工内部缺陷轮盘高速旋转低周疲劳裂纹扩展对比试验,并通过无损检测分析、断口分析研究了裂纹扩展特性的差异,提出了含人工缺陷轮盘损伤容限分析思路.无损检测更易识别人工内部缺陷的特征及其变化;人工缺陷区呈碎裂状,有大量的晶间断裂,与天然缺陷区有明显差异;非缺陷区两者无明显差异.天然与人工缺陷区的裂纹扩展速率分别为0.2～0.4μm/次、0.6～1.2μm/次,均远大于基体材料理论值;1#盘加载突变区外断口反推寿命与第二加载阶段循环数的最大误差是12％;2#盘缺陷区外断口反推寿命占总循环数的44.9％～51.9％.基于人工缺陷区定义初始裂纹,排除人工与天然缺陷差异的影响,可获得轮盘裂纹扩展特性.