Обследование дисков

Обследование дисковПроцесс испытаний был близок к реальным условиям работы диска и состоял в следующем. Вначале обод диска быстро нагревался до рабочей температуры 580°С. В области концентратора создавались напряжения сжатия. Затем включалась печь сопротивления, температура выравнивалась, повышалась скорость вращения, и в области концентратора создавались напряжения растяжения.

Температура дисков контролировалась и регулировалась с помощью установленных на них хромель-алюмелевых термопар. Напряжения определялись путем обсчета на ЭЦВМ экспериментальных данных по температуре и скорости вращения диска.

Для того чтобы уловить момент появления трещин и проследить за их ростом, было необходимо проводить наблюдения, начиная с микрообъемов. С этой целью была разработана приставка к микроскопу МИМ-7, позволившая наблюдать структуру металла дисков моделей в зоне концентратора и обнаруживать трещины величиной порядка размера зерна на испытуемой детали без разрезки.

Обследование дисков-моделей проводилось как до испытаний, так и в перерывах между отдельными этапами испытаний. Осмотром дисков с острыми надрезами было установлено, что в основании надреза еще до испытаний имелась трещина.

Наблюдения позволили проследить за изменением геометрии острого надреза в процессе термоусталостных испытаний, за процессом возникновения и развития термоусталостных трещин. Экспериментально получена зависимость длины трещины от числа циклов при различных уровнях термоусталостной нагрузки.

Разрушение носит в основном межзеренный характер. Было установлено, что при наличии дефекта материала — острого надреза — термоусталостные трещины появляются через несколько десятков циклов при размахе напряжений в цикле 30 кГмм2.

Результаты исследования штамповок лопаток из титановых сплавов ВТЗ-1 и ТС-5 свидетельствуют о том, что для обеспечения высокого уровня вибропрочности крупногабаритных лопаток ЦНД необходимы дальнейшее совершенствование технологического процесса их изготовления в направлении обеспечения однородного мелкозернистого строения металла, а также разработка падежных методов противоэрозионной защиты входных кромок.

Комментарии запрещены.