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成果名称: 单晶薄壁构件增材制造修复微观蠕变性能及失效机理

成果登记号: 9612023J0086

第一完成单位: 西北工业大学

联 系 人: 洪波

成果类型: 基础理论

成果体现形式 : 论文

应用行业: 制造业

学科分类: 疲劳(130.1535)

完成人: 闫五柱,刘军,元辛,耿小亮

成果简介:

单晶涡轮叶片处于高温、高压、腐蚀等复杂工作环境下,成为航空发动机易损件。在高温和高速旋转下,蠕变成为单晶涡轮叶片主要失效模式。增材制造应用于热端薄壁件的修复,可极大地节约发动机维护成本。目前对单晶薄壁构件增材制造修复蠕变性能研究较少,导致缺乏有效的强度与寿命评估方法。由于修复区体积较小且形状不规则,传统的单轴拉伸/压缩试验难以开展,且宏观试验无法反映微结构梯度对蠕变性能的影响。本项目围绕单晶薄壁构件增材制造修复微观组织结构特点,从局部微观压痕蠕变响应出发,通过微结构观察与演化分析,研究微结构梯度对修复件微观蠕变性能的影响,揭示微观蠕变变形及失效机理。考虑微结构和微观蠕变性能梯度,通过建立微结构、微观蠕变性能和宏观蠕变性能之间的联系,提出单晶薄壁构件增材制造修复剩余寿命评定方法,并通过单晶涡轮叶片工程修复件考核。本项目可为增材制造技术在单晶涡轮叶片修复中的应用提供重要理论参考和依据。