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摘要
针对服役涡轮叶片的疲劳性能及寿命评估问题，发展了一种适用于含薄壁和内冷通道等复杂结构特征涡轮叶片的小尺寸试样取样技术及小试样的高温疲劳试验夹持方法。应用该方法对不同大修间隔的某型航空发动机第1级高压转子涡轮叶片进行了取样，对叶片取样小尺寸试样在850℃下开展疲劳试验。试验结果表明：所发展的复杂构型涡轮叶片取样技术和小尺寸试样高温疲劳夹持方法能够有效应用于该型服役发动机高压涡轮叶片的取样疲劳性能试验；真实服役的涡轮叶片小试样的疲劳性能与标准热处理状态合金的相比出现了劣化，并且随着服役时间的延长劣化程度加剧，寿命降缩短例最大超过90%；服役涡轮叶片取样小试样的疲劳裂纹主要萌生于表面和亚表面的缺陷，共晶组织和碳化物是服役涡轮叶片裂纹萌生的危险位置。
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单位北京航天发射技术研究所; 北京航空航天大学; 中国航发沈阳发动机研究所
