רוף +86 151 8448 3461[אימעיל באשיצט]

קעראָוזשאַן און בראָך אַנאַליסיס פון אַ זיכער ערקראַפט מאָטאָר קאַמפּרעסער ראָוטער בלייד

אויגוסט קסנומקס, קסנומקס

אין מיינונג פון די פּלאַצן דורכפאַל פון די קאַמפּרעסער ראָוטער בלייד בעשאַס די פּראָבע לויפן פון די טורבאָ פאָכער מאָטאָר, דעם פּאַפּיר אַנאַליזעס די שטאַרקייט און ווייבריישאַן קעראַקטעריסטיקס פון די בלייד און קאַנקלוזיז אַז די בלייד האט די ריזיקירן פון אפקלאנג בעשאַס אָפּעראַציע. די ווייבריישאַן פון די בלייד איז געמאסטן דורך ניט-קאָנטאַקט מעזשערמאַנט אופֿן, און די ווייבריישאַן דרוק פון די ראָוטער בלייד אָן קעראָוזשאַן פּיץ איז באקומען. די ארבעטן רילייאַבילאַטי פון די בלייד אין די ניט-קעראָוזשאַן שטאַט איז געווען וועראַפייד דורך דורכפירן הויך-ציקל מידקייַט פּרובירן פון די בלייד. די פּלאַצן פאַרלענגערונג שוועל פון די בלייד אין די קעראָוזשאַן שטאַט איז ריווערסט דורך פּערז פאָרמולע, און די גרונט פון בלייד קראַקינג איז אַנאַלייזד. די הויפּט סיבה פֿאַר די בראָך איז אַז די בלייד ערשטער פארמען קעראָוזשאַן פּיץ, און דעמאָלט פיילז רעכט צו קעראָוזשאַן מידקייַט אונטער די קאַמף פון הויך-ציקל אָלטערנייטינג לאָודז. דער פּאַפּיר פאָוקיסיז אויף די פֿאַרבעסערונג פון די פּראָצעס פּערספּעקטיוו, קאָנטראָלס די טעמפּעראַטור קייט פון מאַטעריאַל טעמפּערינג, מוסיף די אַלומינום ינפילטריישאַן פּראָצעס אויף די בלייד ייבערפלאַך, יפעקטיוולי פּריווענץ די בלייד פון בראָך דורכפאַל און ימפּרוווז די אַרבעט רילייאַבילאַטי פון די בלייד.

די בלייד איז איינער פון די וויכטיק טיילן פון די מאָטאָר, און נעמט די וויכטיק אַרבעט פון קאַנווערטינג טערמאַל ענערגיע אין מעטשאַניקאַל ענערגיע. רעכט צו זייַן הויך גיכקייַט, גרויס מאַסע און קאָמפּליצירט אַרבעט טנאָים, עס איז גרינג צו פאַרלאָזן בעשאַס אָפּעראַציע. אַוויאַטיאָן ומבאַפלעקט שטאָל האט הויך שטאַרקייַט, גוט פּלאַסטיסיטי, טאַפנאַס און מידקייַט קעגנשטעל, און איז נידעריק אין פּרייַז. עס איז וויידלי געניצט אין די ייווייישאַן אינדוסטריע צו פּראָדוצירן מאָטאָר בלאַדעס. פּאַרע טערביינז געניצט אין מאַרינע ערקראַפט און שיפן, רעכט צו מעטעאָראָלאָגיקאַל סיבות אין די מאַרינע אַטמאָספער, אַזאַ ווי הויך טעמפּעראַטור, הויך הומידיטי, הויך סאַלינאַטי און פילע פאַגי געביטן, וועט גלייך ווירקן די קעראָוזשאַן נאַטור פון שטאָל צומיש מאַטעריאַלס. מאָטאָר בלאַדעס זענען זייער פּראָנע צו דרוק קעראָוזשאַן און מידקייַט קעראָוזשאַן, וואָס ניט בלויז ראַדוסאַז די עפעקטיווקייַט פון די מאָטאָר, אָבער אויך ינקריסאַז וישאַלט צייט און קאָס.

דרוק קעראָוזשאַן קראַקינג איז אָפט אַ קרישלדיק בראָך וואָס אַקערז אָן קיין קלאָר ווי דער טאָג מאַקראָסקאָפּיק דיפאָרמיישאַן. אַמאָל געשאפן, דרוק קעראָוזשאַן קראַקס יקספּאַנד פאַסטער ווי אנדערע טייפּס פון היגע קעראָוזשאַן, און זענען די מערסט דעסטרוקטיווע טיפּ פון קעראָוזשאַן באקאנט צו טאָג. סטאַטיסטיש רעזולטאַטן ווייַזן אַז דרוק קעראָוזשאַן קראַקינג פון ומבאַפלעקט שטאָל רייען ערשטער צווישן בראָך פייליערז, אַקאַונטינג פֿאַר מער ווי 50%. פֿאַר דעקאַדעס, געלערנטע אין פֿאַרבונדענע פעלדער אַרום די וועלט האָבן שוין באגאנגען צו דער פאָרשונג פון קעראָוזשאַן מידקייַט פון הויך-שטאַרקייַט צומיש שטאָל סטראַקטשערז, ארויפלייגן אַ האַרט יסוד פֿאַר די יקספּערמענאַל אַנטוויקלונג און מעקאַניזאַם עקספּלעריישאַן פון קעראָוזשאַן מידקייַט פון אַזאַ סטראַקטשערז. פֿאַר בייַשפּיל, Liu et al. געלערנט די קעראָוזשאַן מידקייַט קעראַקטעריסטיקס פון 38CrMoAl הויך-שטאַרקייַט שטאָל און געפונען אַז קעראָוזשאַן שעדיקן וואָלט ערשטער דערשייַנען אין די היגע פּלאַסטיק זאָנע פון ​​די ספּעסאַמאַן, אַקסעלערייטינג די ינישיישאַן פון מידקייַט קראַקס. Guo Hongchao האָט געלערנט די מידקייַט פאָרשטעלונג פון Q690 הויך-שטאַרקייַט שטאָל אין אַ קעראָוסיוו סוויווע און געפֿונען אַז די מידקייַט שיעור איז רידוסט מיט 30.15% און 38.89% ווען די קעראָוזשאַן ציקל איז ריספּעקטיוולי 60 ד און 100 ד. Jing Yongzhi סאַמערייזד די באַטייַטיק פאָרשונג אויף מאָטאָר בלייד פּראַטעקטיוו קאָאַטינגס סערווינג אין מאַרינע ינווייראַנמאַנץ און סאַמערייזד די פּלאַן באַגריף פון בלייד פּראַטעקטיוו קאָאַטינגס.

מיט די דרוק קעראָוזשאַן בראָך דערשיינונג פון דער ערשטער-בינע ראָוטער בלייד פון די קאַמפּרעסער בעשאַס די פּראָבע לויפן פון אַ זיכער טיפּ פון מאָטאָר, דעם פּאַפּיר אַנאַלייזד די פעסט-שטאַט דרוק און ווייבריישאַן קעראַקטעריסטיקס אין די ארבעטן קאָנווערט פון די בלייד און געפונען אַז די בלייד האט אַ רעזאַנאַנס ריזיקירן אונטער די פּאַמעלעך גיכקייַט; דורכגעקאָכט אַ בלייד ווייבריישאַן מאָניטאָרינג פּרובירן באזירט אויף ניט-קאָנטאַקט שפּאַנונג מעזשערמאַנט, און באקומען די ווייבריישאַן דרוק פון די ראָוטער בלייד אָן קעראָוזשאַן פּיץ; קאַמביינד מיט די מעזשערמאַנט רעזולטאַטן פון די בלייד הויך-ציקל מידקייַט פּרובירן, די ארבעטן רילייאַבילאַטי פון די בלייד אין די ניט-קעראָוזשאַן שטאַט איז וועראַפייד; די פּערז פאָרמולע איז געניצט צו פאַרקערט די פּלאַצן פאַרלענגערונג שוועל פון די בלייד אין די קעראָוסיוו שטאַט, און די סיבה פון די בלייד קראַקינג איז אַנאַלייזד. די אַנאַליסיס רעזולטאַטן זענען קאָנסיסטענט מיט די קאַנקלוזשאַנז פון די בראָך אַנאַליסיס, וועראַפייינג די יפעקטיוונאַס פון די אַנאַליסיס. קאָראַספּאַנדינג פּראַטעקטיוו מיטלען זענען גענומען, און די פיזאַבילאַטי פון די מיטלען איז וועראַפייד דורך יקספּעראַמאַנץ.

1 שולד איבערבליק
דער ערשטער בינע בלייד דיסק און פראָנט זשורנאַל פון אַ טורבאָפאַן מאָטאָר קאַמפּרעסער זענען ינאַגרייטיד, ניצן 1Cr12Ni2WMoVNb היץ-קעגנשטעליק שטאָל שטאַרבן פאָרגינג און ינטאַגראַל קנק מאַשינינג. נאָך וועגן 177 שעה פון פּראָבע לויפן, עס איז געפונען אַז אַלע בליידס האָבן אַניוואַנלי פונאנדערגעטיילט פּיץ פון פאַרשידן סיזעס פון די וואָרצל צו די שפּיץ פון די בלייד, און איין בלייד האט אַ פּלאַצן. די פּלאַצן לענג איז וועגן 8.3 מם, ליגן לעבן די ינלעט ברעג, וועגן 4.8 מם פון די ברעג טעלער, און די אויסזען פון די קראַקט בלייד איז געוויזן אין פיגורע 1.
די מאַקראָסקאָפּיק מאָרפאָלאָגי פון די בראָך מקור געגנט איז געוויזן אין פיגורע 2, ווו טיפּיש מידקייַט אַרקס און ריידיאַל רידזשאַז קענען זיין געזען. די מקור געגנט איז שוואַרץ אין וועגן 0.2 מם, וואָס ינדיקייץ אַז עס זענען קעראָוזשאַן פּראָדוקטן אין די מקור געגנט. די עקסטענדעד געגנט איז גרוי-שוואַרץ און ליכט געל, און אַ גרויס נומער פון מידקייַט אַרקס קענען זיין געזען.

2 גרונט אַנאַליסיס
אין סדר צו דערקלערן די גרונט און מעקאַניזאַם פון די דורכפאַל, סטאַטיק שטאַרקייט אַנאַליסיס, ווייבריישאַן אַנאַליסיס, פּלאַצן פאַרלענגערונג אַנאַליסיס און בראָך אַנאַליסיס זענען דורכגעקאָכט אויף דער ערשטער בינע ראָוטער בלייד פון די קאַמפּרעסער.

2.1 סטאַטיק סטרענגטה אַנאַליסיס
לויט די סייקליק סאַמעטריק סטראַקטשעראַל קעראַקטעריסטיקס פון דער ערשטער בינע בלייד פון די קאַמפּרעסער, אַ 1/31 דיסק גוף און אַ גאַנץ בלייד זענען גענומען ווי די כעזשבן מאָדעל, און די סטאַטיק שטאַרקייט אַנאַליסיס איז דורכגעקאָכט מיט די ANSYS ווייכווארג פּלאַטפאָרמע. די אַקסיאַל און סערקאַמפערענטשאַל גראַד פון פרייהייט פון די ריגל לאָך נאָודז פון די וועב זענען קאַנסטריינד, און די מאַסע גענומען אין חשבון די טעמפּעראַטור, גיכקייַט און אַעראָדינאַמיק קראַפט. די סייקליק סיממעטריק גרענעץ טנאָים זענען געווענדט אויף די סייקליק סיממעטרי ייבערפלאַך. די ענדלעך עלעמענט מאָדעל איז געוויזן אין פיגורע 3, און די דרוק פאַרשפּרייטונג פון די בלייד גוף אונטער די מאַקסימום ארבעטן שטאַט איז געוויזן אין פיגורע 4. די כעזשבן רעזולטאַטן ווייַזן אַז די דרוק אין די מיטל געגנט פון די צוריק וואָרצל פון די בלייד איז די גרעסטן, און די דרוק אין די פּלאַצן ינישייישאַן פון די בלייד איז לעפיערעך נידעריק, וואָס טרעפן די שטאַרקייַט פּלאַן באדערפענישן.

2.2 ווייבריישאַן אַנאַליסיס
די מאָדאַל אַנאַליסיס פון דער ערשטער בינע ראָוטער בלייד פון די קאַמפּרעסער איז דורכגעקאָכט. דער ערשטער-סדר ווייבריישאַן מאָדע און קאָרעוו ווייבריישאַן דרוק פאַרשפּרייטונג פון די בלייד זענען געוויזן אין פיגורע 5. עס קענען זיין געזען פון פיגורע 5 אַז די שטעלע פון ​​דער ערשטער-סדר מאַקסימום ווייבריישאַן דרוק קאָוינסיידז מיט די שטעלע פון ​​די בלייד פּלאַצן. די רעזאַנאַנס גיכקייַט דיאַגראַמע פון ​​די בלייד איז געוויזן אין פיגורע 6.

צווישן זיי, די עקסייטיישאַן אָרדערס וואָס דאַרפֿן צו זיין אַנאַלייזד זענען: ק = 1, 2, 3, 4, קאָראַספּאַנדינג צו די ינלעט לופט לויפן דיסטאָרשאַן און נידעריק-סדר יקסייטיישאַן פון די מאָטאָר; די נומער פון די פראָנט-בינע פירער בלאַדעס איז 38, און די נומער פון די דערציען-בינע פירער בלאַדעס איז 52. ווי געוויזן אין פיגורע 6, אין די מאָטאָר אַפּערייטינג גיכקייַט קייט, עס איז אַ רעזאַנאַנס פונט צווישן די ק = 3 מאל עקסייטיישאַן שורה און דער ערשטער-סדר נאַטירלעך אָפטקייַט שורה פון די בלייד. די קאָראַספּאַנדינג מאָטאָר אַפּערייטינג גיכקייַט איז די פּאַמעלעך גיכקייַט, די אפקלאנג פונט איז אונטער די פּאַמעלעך גיכקייַט, און די אפקלאנג גרענעץ איז 5.4%.

אין סדר צו באַשטעטיקן די ערשטער-סדר אפקלאנג ריזיקירן פון די בלייד אונטער ק = 3 מאל עקסייטיישאַן, די ווייבריישאַן פון דער ערשטער-בינע ראָוטער בלייד פון די קאַמפּרעסער איז געמאסטן מיט אַ ניט-קאָנטאַקט בלייד ווייבריישאַן מעזשערמאַנט סיסטעם. דער ערשטער בינע ראָוטער בלאַדעס פון די קאַמפּרעסער זענען ינספּעקטיד איידער די פּראָבע, און קיין קעראָוזשאַן פּיץ זענען געפונען.
אין סדר צו מעסטן די מאַקסימום ווייבריישאַן דרוק וואָס קען פּאַסירן אין די בלייד אין די קאָנווערט קייט, די פּראָבע לויפן קאַנסידערד די קאָמבינאַציע פון ​​​​פאַרשידענע עפן אַנגלעס און ינלעט טעמפּעראַטור טנאָים, און אַ גאַנץ פון 6 קאָמבינאַציע שטאַט טעסץ זענען דורכגעקאָכט. די גיכקייַט פּרובירן ספּעקטרום איז געוויזן אין פיגורע 7.

די גרונט פּרינציפּ פון ניט-קאָנטאַקט שפּאַנונג טעסטינג איז צעטיילט אין צוויי סטעפּס: דער ערשטער שריט איז צו פּרובירן די שפּיץ אַמפּליטוד ווערט פון די בלייד אונטער די רעזאַנאַנס צושטאַנד אונטער די פאַקטיש אַרבעט צושטאַנד פון די בלייד; די רגע שריט איז צו רעכענען די שפּאַנונג רעזולטאַט פון די פארלאנגט שפּאַנונג מעזשערמאַנט פונט ביי אפקלאנג באזירט אויף די קאַנווערזשאַן שייכות צווישן די בלייד שפּאַנונג און די שפּיץ אַמפּליטוד. די ווייבריישאַן דיספּלייסמאַנט, רעזאַנאַנט גיכקייַט און אָפטקייַט רעזולטאַטן פון די בלייד אין דער ערשטער ציקל גיכקייַט-אַרויף פּראָצעס אונטער שטאַט 1 זענען געוויזן אין פיגורע 8. די האָריזאָנטאַל אַקס אין די פיגור איז די בלייד נומער, און די ווערטיקאַל אַקס איז דיספּלייסמאַנט, רעזאַנאַנט גיכקייַט, און אפקלאנג אָפטקייַט פון שפּיץ צו דנאָ. דער ערשטער-סדר ווייבריישאַן דרוק פון די בלייד באקומען נאָך קאַנווערזשאַן איז געוויזן אין טאַבלע 1.

ריפערינג צו HB 5277-84, די הויך-ציקל ווייבריישאַן מידקייַט שיעור פון די בלייד איז געמאסטן דורך די ליפטינג אופֿן, און 15 גילטיק דאַטן זענען באקומען. די 107-ציקל מידקייַט שיעור -3σ ווערט פון די בלייד מיט אַ 5% טעות שיעור (ד"ה, 95% בטחון מדרגה, 99.73% ניצל קורס) איז געווען 485מפּאַ. די הויך-ציקל מידקייַט רעזערוו אַנאַליסיס ניצן די מידקייַט שיעור -3σ ווערט פון די בלייד איז געוויזן אין פיגורע 9, ווו די אָרדינאַטע איז די ווייבריישאַן דרוק און די אַבססיס איז די פעסט-שטאַט דרוק. ווי איר קענען זען פֿון פיגורע 9, די ווייבריישאַן דרוק ביי די פּלאַצן פון די בלייד איז פונאנדערגעטיילט אונטער די Goodman ויסבייג מיט אַ מידקייַט רעזערוו פון 1.7, און די הויך-ציקל מידקייַט רעזערוו קאַלקיאַלייטיד מיט די מאַקסימום ווייבריישאַן דרוק איז 5.2, אַזוי די בלייד וועט ניט לייַדן הויך-ציקל מידקייַט שעדיקן.

2.3 פּלאַצן פּראַפּאַגיישאַן אַנאַליסיס
אין סדר צו באַשטימען צי די בלייד קען אַנדערגאָו מידקייַט פּראַפּאַגיישאַן אונטער די קאַמף פון הויך-ציקל אָלטערנייטינג לאָודז, אַ פּלאַצן פּראַפּאַגיישאַן אַנאַליסיס פון די בלייד איז איצט דורכגעקאָכט.
די מידקייַט פּלאַצן וווּקס געזעץ איז געוויזן אין פיגורע 10. עס קענען זיין געזען פון פיגורע 10 אַז עס זענען דריי מקומות צווישן די מידקייַט פּלאַצן וווּקס קורס דאַ / דן און די דרוק ינטענסיטי פאַקטאָר ΔK.
אַ) דער ערשטער געגנט איז די פּאַמעלעך מידקייַט פּלאַצן וווּקס בינע. עס איז אַ מידקייַט פּלאַצן גראָוט שוועל ווערט ΔKth. ווען ΔK איז נידעריקער ווי ΔKth, די מידקייַט פּלאַצן טוט נישט וואַקסן אָדער וואַקסן גאָר סלאָולי;
ב) די מידקייַט פּלאַצן וווּקס אין די רגע געגנט גייט די מאַכט פֿונקציע געזעץ. די מידקייַט פּלאַצן וווּקס קורס דאַ / דן קענען זיין אויסגעדריקט דורך די מאַכט פֿונקציע פון ​​די דרוק ינטענסיטי פאַקטאָר אַמפּליטוד ΔK. די פּאַריזער פאָרמולע איז וויידלי געניצט צו אויסדריקן עס;
ג) די דריט געגנט איז די גיך גראָוט בינע. ווען די פּלאַצן סלאָולי וואקסט נאָענט צו אָדער ריטשאַז קיק (1 - ר), די פּלאַצן וואקסט ראַפּאַדלי. ווי קענען זיין געזען פון פיגורע 1, די בלייד פּלאַצן סטאַרץ פון די קעראָוזשאַן גרוב, און די מידקייַט פּלאַצן וווּקס איז דזשענערייטאַד אין די היגע געגנט לעבן די שפּיץ פון די קעראָוזשאַן גרוב. ווייבריישאַן אַנאַליסיס ווייזט אַז דער ערשטער-סדר ווייבריישאַן דרוק ביי די בלייד פּלאַצן איז די טענסאַל דרוק צוזאמען די ינטייק ברעג, און דער ערשט פּלאַצן געהערט צו די איך-טיפּ פּלאַצן. די דרוק פעלד און דיספּלייסמאַנט פעלד לעבן די איך-טיפּ פּלאַצן שפּיץ קענען זיין סימפּלאַפייד ווי: זען פאָרמולע (1) און (2) אין די פיגור.
ווו: קי איז דער דרוק ינטענסיטי פאַקטאָר פון די איך-טיפּ פּלאַצן שפּיץ; r איז די פּאָליאַר ראַדיוס פון די פּלאַצן שפּיץ אין פּאָליאַר קאָואָרדאַנאַץ; fij (I) (θ) און g (ijI) (θ) זענען די דרוק פונקציע און דיספּלייסמאַנט פונקציע ריספּעקטיוולי.
לויט לינעאַר גומע בראָך מאַקאַניקס, דער אויסדרוק פון די דרוק ינטענסיטי פאַקטאָר איז ווי געוויזן אין פאָרמולע (3), ווו: Δσ איז די דרוק אַמפּליטוד; אַ איז די פּלאַצן גרייס; י איז די פאָרעם קאָואַפישאַנט. זינט די פאָרעם פון די קעראָוזשאַן גרוב איז בעערעך אַן יליפּטיקאַל ייבערפלאַך פּלאַצן, די פאָרעם קאָואַפישאַנט י איז גענומען ווי 1.12. יבערמאַכן פאָרמולע (3) צו באַקומען (4).
ווו: אַ0 איז די קריטיש פּלאַצן גרייס פֿאַר מידקייַט קראַקינג. אויב די פּלאַצן גרייס איז ווייניקער ווי אַ0, מידקייַט קראַקינג וועט נישט פּאַסירן אין די בלייד.
פֿאַר מאַרטענסיטיק שטאָל, Barsom באקומען די פאלגענדע עמפּיריקאַל שייכות (5). ווו: ר איז די דרוק פאַרהעלטעניש. אַז איז, ווי די דרוק פאַרהעלטעניש ינקריסיז, די שוועל ווערט פון די דרוק ינטענסיטי פאַקטאָר פון מאַרטענסיטיק שטאָל וועט פאַרמינערן.

די מוסטער דאַטן פון די געמאסטן ווייבריישאַן דרוק זענען סטאַטיסטיש אַנאַלייזד, און די אָפטקייַט פאַרשפּרייטונג פון די בלייד ווייבריישאַן דרוק איז אַנאַלייזד. די כיסטאַגראַם פון די ווייבריישאַן דרוק אָפטקייַט פאַרשפּרייטונג איז געוויזן אין פיגורע 11. ווי געוויזן אין פיגורע 11, די ווייבריישאַן דרוק פאַרשפּרייטונג קאַנפאָרמז צו דער נאָרמאַל פאַרשפּרייטונג, און די פּאַסן ויסבייג פאָלגן די X~N (36.86, 323.336) פאַרשפּרייטונג. די ווייבריישאַן דרוק +3σ ווערט (ד"ה 95% בטחון מדרגה, 0.13% ניצל קורס) איז קאַלקיאַלייטיד צו זיין 88 מפּאַ.

באַזירט אויף די ווייבריישאַן דרוק +3σ ווערט און די פעסט-שטאַט דרוק אין די רעזאַנאַנט גיכקייַט פון די בלייד, די דרוק פאַרהעלטעניש ר ביי די פּלאַצן ינישייישאַן פון די בלייד איז קאַלקיאַלייטיד צו זיין 0.2. פֿון פאָרמולע (5), עס קענען זיין קאַלקיאַלייטיד אַז די שוועל ווערט פון די דרוק ינטענסיטי פאַקטאָר ΔKth קאָראַספּאַנדינג צו די דרוק פאַרהעלטעניש ר פון 0.2 איז 5.31 MPa·m1/2. פֿון פאָרמולע (4), עס קענען זיין קאַלקיאַלייטיד אַז די קריטיש פּלאַצן גרייס a0 פון מידקייַט קראַקינג איז 0.23 מם. די טיפקייַט פון די קעראָוזשאַן גרוב געמאסטן פולשטענדיק איז 0.25 מם. פון די אויבן כעזשבן, עס קענען זיין געזען אַז ווען די ווייבריישאַן דרוק נעמט די ווערט פון +3σ, די טיפקייַט פון די קעראָוזשאַן גרוב קענען דערגרייכן די קריטיש פּלאַצן גרייס און די פּלאַצן וועט יקספּאַנד. זינט די ווייבריישאַן דרוק פאַרשפּרייטונג גייט דער נאָרמאַל פאַרשפּרייטונג, די ווייבריישאַן דרוק טייל ווייניקער ווי די ווערט פון +3σ קענען נישט טרעפן די באדינגונגען פֿאַר פּלאַצן יקספּאַנשאַן. אַנאַליסיס ווייזט אַז דאָס איז שייַכות צו די רעדוקציע פון ​​מאַטעריאַל פּראָפּערטיעס נאָך קעראָוד די בלייד.

זינט די קעראָוסיוו סוויווע וועט רעדוצירן די דרוק ינטענסיטי פאַקטאָר פון די מעטאַל מאַטעריאַל, וואָס מאכט די בלייד מער פּראָנע צו קראַקינג, דעם דרוק ינטענסיטי פאַקטאָר אַמפּליטוד איז גערופן די קעראָוזשאַן מידקייַט דרוק ינטענסיטי פאַקטאָר אַמפּליטוד שוועל ווערט, רעפּריזענטיד דורך ΔKthCF. איצט די דרוק ינטענסיטי פאַקטאָר שוועל ווערט פון די בלייד אונטער די קעראָוסיוו סוויווע איז ריווערסט. אַסומינג אַז די קריטיש פּלאַצן גרייס פון די בלייד איז 0.25 מם, די דורכשניטלעך ווערט פון די ווייבריישאַן דרוק איז 36.86 מפּאַ און פאָרמולע (3) זענען געניצט צו רעכענען די דרוק ינטענסיטי פאַקטאָר שוועל ווערט פון די בלייד אונטער די קעראָוסיוו סוויווע צו זיין 2.31 מפּאַ · m1/2. די אַנאַליסיס ווייזט אַז די קעראָוסיוו סוויווע ראַדוסאַז די שוועל ווערט פון די דרוק ינטענסיטי פאַקטאָר פון די בלייד. ווען די דרוק ינטענסיטי פאַקטאָר בייַ די פּלאַצן ינישייישאַן פונט פון די בלייד ריטשאַז די שוועל ווערט פון פּלאַצן פאַרלענגערונג אין די קעראָוסיוו סוויווע, די קעראָוזשאַן מידקייַט פּלאַצן ינישיאַץ, און דעמאָלט מידקייַט פאַרלענגערונג אַקערז.

2.4 בראָך אַנאַליסיס
די בראָך אַנאַליסיס פון די קראַקט בלייד ווייזט די מיקראָסקאָפּיק מאָרפאָלאָגי פון די בראָך מקור געגנט אין פיגורע 12. טיפּיש ינטערגראַנולער פֿעיִקייטן קענען זיין געזען אין די מקור געגנט, און פייַן קעראָוזשאַן גרוב מאָרפאָלאָגי קענען זיין געזען אויף די קערל ייבערפלאַך. די בראָך מיקראָמאָרפאָלאָגי איז געוויזן אין פיגורע 13. די פּלאַצן יקסטענדז צו די ויסמאַטערן ברעג, און טיפּיש מידקייַט באַנד פֿעיִקייטן קענען זיין געזען איידער, בעשאַס און נאָך די פאַרלענגערונג.

א מעטאַלאָגראַפיק מוסטער איז געווען שנייַדן פון די קראַקט בלייד פּאַראַלעל צו די פּלאַצן ריכטונג. דער מוסטער איז געווען ערד און פּאַלישט צו אָבסערווירן די מיקראָסטרוקטורע. די מאָרפאָלאָגי איז געוויזן אין פיגורע 14. ווי קענען זיין געזען פון פיגורע 14, אַ גרויס נומער פון ינטערגראַנולער קראַקס קענען זיין געזען אויף די ינטייק ברעג פון די קראַקט בלייד. די פּלאַצן טיף איז לעפיערעך פּליטקע, וועגן 0.25 מם, און פייַן ינטערגראַנולער קראַקינג קעראַקטעריסטיקס קענען זיין געזען לעבן די קערל גרענעץ, וואָס ינדיקייץ אַז די פּיץ אויף די ינטייק ברעג פון די בלייד זענען געפֿירט דורך קעראָוזשאַן.

ענערגיע ספּעקטרום אַנאַליסיס ביי די קערל גרענעץ ווייזט אַז די בראָך מקור געגנט כּולל דער הויפּט קעראָוסיוו עלעמענטן אַזאַ ווי O, S, און C, און עס איז אויך אַ זיכער סומע פון ​​​​O עלעמענט אין די יקספּאַנשאַן געגנט. עס זענען אויך קעראָוסיוו עלעמענטן אַזאַ ווי ז און אָ אין אנדערע גרוב געביטן און סערפאַסיז פון די בלייד, זען טאַבלע 2.

די בראָך אַנאַליסיס רעזולטאַטן ווייַזן אַז די פּיץ אויף די בלייד ינלעט ברעג און די בראָך מקור געגנט צוזאמען די קערל זענען געפֿירט דורך קעראָוזשאַן. פֿון דער פּערספּעקטיוו פון די גראַד פון קעראָוזשאַן שעדיקן און די קראַקינג שטעלע, די פּלאַצן מקור געגנט איז בייסיקלי נאָענט צו די בלייד וואָרצל, וואָס ינדיקייץ אַז די מידקייַט פאַרלענגערונג פון די בלייד איז ניט בלויז שייַכות צו דער גראַד פון קעראָוזשאַן שעדיקן, אָבער אויך לעפיערעך גרויס ווייבריישאַן דרוק געטראגן דורך דעם שטעלע בעשאַס אָפּעראַציע. דער בלייד קען ערשטער אַנדערגאָו קעראָוזשאַן קראַקינג צוזאמען די קערל, און דעמאָלט מידקייַט פאַרלענגערונג אַקערז אונטער דער קאַמף פון אַרבעט דרוק.

3 פולשטענדיק גרונט אַנאַליסיס

די סיבות פֿאַר בלייד דורכפאַל און בראָך זענען סאַמערייזד ווי גייט: ראָוטער בלאַדעס אָפט אַרבעט אין קאָוסטאַל און ינלענדיש פייַכט און הייס געביטן. די אַטמאָספער כּולל הויך לעוועלס פון קעראָוסיוו מידיאַ אַזאַ ווי שוועבל און קלאָרין, און די ף ווערט איז נידעריק. אונטער דער השפּעה פון דער סביבה, די בלאַדעס ערשטער קעראָוד, און אַניוואַן פּיץ און האָלעס זענען געשאפן אויף די לופט ינלעט ברעג. די פאָרמירונג פון קעראָוזשאַן פּיץ טראגט היגע דרוק קאַנסאַנטריישאַן, אַזוי די קעראָוזשאַן מידקייַט קראַקס פון די בלאַדעס קומען פֿון די קעראָוזשאַן פּיץ.

קעראָוזשאַן זייער וויקאַנז די באַנדינג קראַפט צווישן מאַטעריאַל גריינז און ראַדוסאַז די שוועל ווערט פון די דרוק ינטענסיטי פאַקטאָר פון דעם מאַטעריאַל. אונטער דער קאַמף פון הויך-ציקל ווייבריישאַן דרוק, די קעראָוזשאַן פּיץ אָנהייבן צו יבערמאַכן אין קראַקס. ווען די דרוק ינטענסיטי פאַקטאָר ווערט פון די עקוויוואַלענט פּלאַצן אין די קעראָוזשאַן גרוב פון די בלייד ריטשאַז די שוועל ווערט פון די דרוק ינטענסיטי פאַקטאָר פֿאַר די פאַרלענגערונג פון קעראָוזשאַן מידקייַט קראַקס, די קעראָוזשאַן מידקייַט קראַקס אָנהייבן. דערנאָכדעם, אונטער די קאַמביינד קאַמף פון די קעראָוסיוו סוויווע און הויך-ציקל אָלטערנייטינג לאָודז, די קעראָוזשאַן מידקייַט קראַקס זענען פּראָמאָטעד צו יקספּאַנד, און לעסאָף די קעראָוזשאַן מידקייַט דורכפאַל פון די בלאַדעס איז געפֿירט.

4 פֿאַרבעסערונג מיטלען און וועראַפאַקיישאַן

4.1 פֿאַרבעסערונג מיטלען
זינט די ראָוטער בלאַדעס טרעפן די סטראַקטשעראַל און אַעראָדינאַמיק פאָרשטעלונג רעקווירעמענץ אין טערמינען פון סטראַקטשעראַל פּלאַן, די פאלגענדע צוויי ימפּרווומאַנץ זענען באַטראַכט פֿון דער פּראָצעס פּערספּעקטיוו:
אַ) בעשאַס די פאָרגינג פּראָצעס פון פאָרגינג, די טעמפּערינג טעמפּעראַטור איז קאַנטראָולד צו פֿאַרבעסערן די קעראָוזשאַן קעגנשטעל פון די מאַטעריאַל;
ב) נידעריק-טעמפּעראַטור אַלומינייזינג פּראָצעס איז מוסיף צו די בלייד ייבערפלאַך צו פֿאַרבעסערן די קעראָוזשאַן קעגנשטעל פון די בלייד.

4.2 וועראַפאַקיישאַן פון מיטלען
אין סדר צו באַשטעטיקן די יפעקטיוונאַס פון די מיטלען, זאַלץ שפּריץ קעראָוזשאַן טעסץ אויף די זעלבע מאַטעריאַל ספּעסאַמאַנז זענען דורכגעקאָכט. לויט די רעקווירעמענץ פון GJB150.11A-2009[19], די ספּעסאַמאַנז זענען דיזיינד, און די דימענשאַנז זענען געוויזן אין פיגורע 15. דריי ספּעסאַמאַנז טעמפּערד בייַ 590 ℃ אָן אַלומינייזינג, דריי ספּעסאַמאַנז טעמפּערד בייַ 580 ℃ אָן אַלומינייזינג, און דריי ספּעסאַמאַנז טעמפּערד ביי 580 ℃ ביי 1 ℃ מיט אַלומינייזינג זענען גענומען פֿאַר זאַלץ שפּריץ קעראָוזשאַן טעסץ, און די השפּעה פון אַלומינייזינג פּראָצעס און טעמפּערינג טעמפּעראַטור אויף די זאַלץ שפּריץ קעגנשטעל פון 12Cr2Ni3WMoVNb מאַטעריאַל איז יקספּלאָרד. די פּראָבע פּאַראַמעטערס פון די פּראָבע פּראָצעס זענען געוויזן אין טאַבלע 96, און די אויסזען פון די פּראָבע שטיק נאָך 16 שעה פון זאַלץ שפּריץ קעראָוזשאַן איז געוויזן אין פיגורע XNUMX.

די פּראָבע רעזולטאַטן ווייַזן אַז די קעראָוזשאַן קעגנשטעל פון די 580 ℃ טעמפּערד מוסטער איז באטייטיק בעסער ווי אַז פון די 590 ℃ טעמפּערד מוסטער; די אַלומיניזעד שיכטע באטייטיק דילייז די קעראָוזשאַן פון די סאַבסטרייט און פיעסעס אַ ראָלע אין אַנטקעגנשטעלנ זיך זאַלץ שפּריץ קעראָוזשאַן.
נאָך ימפּלאַמענינג די אויבן פֿאַרבעסערונג מיטלען, די ראָוטער בלאַדעס פון די מאָטאָר וואָס האָבן ריטשט די סוף פון זיין דינסט לעבן זענען דיסאַסעמבאַלד און ינספּעקטיד, און קיין קעראָוזשאַן אָדער בראָך איז פארגעקומען, וואָס ינדיקייץ אַז די מיטלען זענען וועראַפייד צו זיין עפעקטיוו.

סאָף

פֿאַרבונדענע פאָרשונג איז דורכגעקאָכט אויף די קעראָוזשאַן און בראָך פון בלאַדעס בעשאַס די פּראָבע פון ​​אַ זיכער טיפּ פון מאָטאָר, און די פאלגענדע קאַנקלוזשאַנז קענען זיין ציען:

לויט די סימיאַליישאַן אַנאַליסיס, עס קענען זיין געזען אַז די בלאַדעס האָבן רעזאַנאַנס אונטער די פּאַמעלעך גיכקייַט; לויט די ניט-קאָנטאַקט שפּאַנונג מעזשערמאַנט פּרובירן פון די גאנצע מאַשין און די מעזשערמאַנט רעזולטאַטן פון די בלאַדעס מיט הויך-ציקל מידקייַט פּרובירן, עס קענען זיין פּרוווד אַז די בלאַדעס אַרבעט רילייאַבלי אין אַ ניט-קעראָוסיוו שטאַט.

די הויפּט סיבה פֿאַר די בראָך איז אַז די בלייד איז קעראָודיד ערשטער, און די קעראָוזשאַן ראַדוסאַז די מידקייַט פּלאַצן פאַרלענגערונג שוועל פון די מאַטעריאַל. ווען דער דרוק ינטענסיטי פאַקטאָר ווערט פון די עקוויוואַלענט פּלאַצן אין די קעראָוזשאַן גרוב פון די בלייד ריטשאַז די דרוק ינטענסיטי פאַקטאָר שוועל ווערט פון די קעראָוזשאַן מידקייַט פּלאַצן פאַרלענגערונג, די קעראָוזשאַן מידקייַט פּלאַצן איז ינישיייטיד, און מיד מידקייַט דורכפאַל אַקערז אונטער די קאַמף פון הויך ציקל אָלטערנייטינג מאַסע. די השפּעה פון קעראָוזשאַן אויף די מידקייַט פּלאַצן פאַרלענגערונג שוועל איז שייך צו די קעראָוסיוו מיטל, דער אָרגאַניזאַציע און פּראָפּערטיעס פון די מאַטעריאַל, טעמפּעראַטור, דרוק פאַרהעלטעניש און מאַסע פאָרעם, וואָס איז לעפיערעך קאָמפּליצירט און ריקווייערז ווייַטער אין-טיפקייַט פאָרשונג.

עס איז נייטיק צו באַצאָלן ופמערקזאַמקייַט צו די פּלאַן באַגריף פון די בלייד פּראַטעקטיוו קאָוטינג. פֿאַר בייַשפּיל, די נידעריק-טעמפּעראַטור אַלומינייזינג פּראָצעס קענען יפעקטיוולי פֿאַרבעסערן די קעראָוזשאַן קעגנשטעל און דינסט לעבן פון די בלייד. אָבער, די נידעריק-טעמפּעראַטור אַלומינייזינג פּראָצעס קען ווירקן פּאַראַמעטערס אַזאַ ווי די פּלאַצן פאַרלענגערונג שוועל, און די מאָס פון זייַן השפּעה ריקווייערז אין-טיפקייַט פאָרשונג דורך באַטייַטיק יקספּעראַמאַנץ.

טעסט שטיקטעמפּערינג 590 ℃ + אַלומינייזינג פּרובירן ברעקלעך - 3 ברעקלעך
טעמפּערינג 580 ℃ + אַלומינייזינג פּרובירן ברעקלעך - 3 ברעקלעך
טעמפּערינג 580 ℃ + ניט-אַלומיזינג פּרובירן ברעקלעך - 3 ברעקלעך
טעסט פּאַראַמעטערסזאַלץ שפּריץ דעפּאַזישאַן קורס | 1 ~ 3 (מל / (80 סענטימעטער 2· ה))
ף ווערט | 6.6~7.2
טעמפּעראַטור | 25℃±2℃
צייט | 96 שעה (24 שעה ספּרייינג + 24 שעה דרייינג) × 2 סייקאַלז
טאַב.3 פּרובירן זאכן און פּרובירן טנאָים

דזשעימס ליו

דזשעימס ליו – הויפט אינזשעניר, DED לייזער מעטאל צוגאב פאבריקאציע הער דזשעימס ליו איז א בארימטער עקספערט און טעכנישער פירער אין דעם פעלד פון דירעקטעד ענערגיע דעפאזיציע (DED) לייזער מעטאל צוגאב פאבריקאציע (AM). ער ספעציאליזירט זיך אין אויספארשן די אינטעראקציע מעכאניזמען צווישן הויך-ענערגיע לאזערס און מעטאל מאטעריאלן און איז געטריי צו פארבעסערן די אינדוסטריאליזאציע פון ​​דעם טעכנאלאגיע פאר הויך-ענד פאבריקאציע אפליקאציעס. אלס א הויפט ערפינדער, האט הער ליו באקומען א צאל וויכטיגע נאציאנאלע ערפינדונג פאטענטן. די פאטענטן דעקן קריטישע אספעקטן פון DED טעכנאלאגיע, אריינגערעכנט לייזער קאפ דיזיין, פודער פידינג פראצעסן, שמעלץ בעקן מאניטארינג, און בויען וועג פלאנירונג. ער איז טיף פאראנטווארטלעך...

לייענט מער אַרטיקלען פֿון דזשיימס ליו