航空发动机风扇机匣修理技术研究

航空发动机风扇机匣修理技术研究

钛合金风扇机匣是航空发动机压气机部件的主要组成部分，在排除故障过程中，修理工艺方法不得当极容易导致转子叶片与机匣基体产生磨损，机匣基体裂纹部位导致零件刚性降低而影响发动机的使用寿命。本文针对风扇机匣组件修理中发生的几种主要典型故障进行分析研究，找出故障原因，制定排故措施及深度修理方法，以提高发动机可维修性、稳定性、安全性，延长其使用寿命。

1 零件结构

某机风扇机匣由机匣、静子内环、静子叶片组合而成，如图1所示。静子叶片上下都带有缘板，上缘板为平行四边形，直接插入机匣型孔内，用电子束焊焊接成一体，形成悬臂结构，下缘板为叶型状，插入有相配型槽和型孔的内环，采用胶接方法固定。风扇部件与低压压气机转子、中介机匣相邻。

通过故障统计，风扇机匣主要故障有以下四种：

（1）内环焊点裂纹故障;

（2）孔探仪座磨损超标故障;

（3）涂层磨损超标或掉块故障;

（4）机匣基体、孔探仪座焊缝裂纹故障。

2 故障原因分析及修理方案制定

2.1 内环焊点故障

静子内环与静子叶片下缘板相邻处有氩弧焊焊点。在故检过程中，发现该部位存在裂纹。从工艺方法、加工过程、理化检测等各个方面复查研究分析，得出结论：内环焊点裂纹为焊点部位的振动疲劳开裂;焊点部位存在应力集中，疲劳强度降低，在工作过程中由于机匣变形、振动等原因导致焊点产生裂纹。

针对内环焊点部位造成的应力集中，工艺方案解决措施：采用钳工修磨方法去除风扇机匣内环氩弧焊焊点。