I级涡轮叶片线性缺陷分析

发动机在工厂试车考核后分解检查时,发现其中一件I级涡轮叶片表面有线性荧光显示.通过金相、扫描电镜等手段,对失效叶片进行断口形貌观察、组织及成分分析,并与同种材料金相光面、冲击断面的表面氧化形貌进行对比,确定线性缺陷的性质及产生原因.结果表明:线性缺陷是由富含Ti、Mo碳化物的膜状缺陷导致的开裂,起因是在浇铸过程中合金液表面发生翻动或飞溅挂壁时形成氧化物薄膜,在后续时效过程中沿氧化物薄膜析出该膜状碳化物;膜状缺陷开裂后经过长时间高温氧化,在开裂面形成由Ni、Co的氧化物为主的外氧化层和由Cr、Al、Ti的氧化物为主的内氧化层组成的双层复合氧化膜.在生产过程中,可采用过滤网、提高真空度、保持平稳浇注来避免此类缺陷的产生.