燃气轮机叶片热裂缺陷的应力形成及演化研究

摘要

为揭示精铸过程中应力对热裂缺陷的影响,选取某重型燃气轮机透平导向叶片作为研究对象,采用熔模精密铸造工艺成型该叶片.通过观测叶片热裂的宏观和微观形貌,结合数值模拟软件Procast计算叶片不同位置凝固过程的应力,研究了应力的形成及演化过程,对比了铸件变形的数值计算结果与实测值.结果 表明:数值计算结果与实测值吻合较好;热裂的形成与应力演化息息相关,但应力不是裂纹产生的唯一条件;型壳对叶片应力的影响较复杂,需判定型壳的位移大小与铸件收缩量是否一致;通过控制或降低叶片的应力可有效消除热裂缺陷.