燃机透平叶片热裂缺陷的形成机理研究

作者:郭雄; 陶飞; 史卫杰; 张琼元; 杨照宏
来源:特种铸造及有色合金, 2021, 41(11): 1365-1369.
DOI:10.15980/j.tzzz.2021.11.009

摘要

以燃机导向叶片为研究对象,采用精铸工艺成形叶片。对叶片热裂纹位置取样分析,研究了热裂纹缺陷的宏、微观形貌。采用DSC及THERMO-CALC分析了Mar-M247合金的凝固区间特性,同时,采用ProCAST软件模拟了叶片凝固过程的温度场、应力场,阐述了热裂纹形成的物理场特点及形成原理。结果表明,合金凝固区间特性是形成热裂纹的先决条件,而枝晶边界周围的约束条件及拉应力是形成热裂纹的必要条件。其中,凝固速率较慢而温度梯度较大的叶片拐角部位(R)为热裂敏感区域,凝固速率较快、拉应力较大的叶盆部位为热裂非敏感区域。

  • 单位
    东方电气集团东方汽轮机有限公司