某型航空活塞发动机排气门烧蚀机理

针对某型航空活塞发动机在运行中因使用国产高铅燃油而时常发生较严重的排气门烧蚀故障的问题,通过对该型发动机上全新、使用过以及已烧蚀排气门的微观金相分析,结合该型发动机的结构设计和实际运行环境分析这种排气门烧蚀故障的发生机理,认为排气门运行温度过高导致排气门密封面上的抗腐蚀保护层被破坏掉是导致排气门烧蚀的根本原因,而高铅燃油中的铅沉积在排气门密封面上导致排气门散热不良是排气门过热的主要原因.据此提出改用低铅燃油减少铅沉积以改善排气门散热条件、降低排气门运行温度的解决方案,经实际运行测试证明排气门密封面上的抗腐蚀保护层得到了有效保护,解决了该型发动机的排气门烧蚀故障.      

某型航空活塞发动机调贫阈值的实验测定

基于某型航空活塞发动机在运行中因过度调贫而导致大量排气门烧蚀的现象,为控制调贫幅度获取便于工程实践操作的安全调贫阈值,通过测量排气门密封面附近气门体的实际运行温度,获取了该型发动机上气门运行温度与排气温度之间的对应关系,解决了以排气温度(EGT) 为参变量间接衡量气门体实际运行温度的工程问题。结果表明:利用该对应关系在确保排气门密封面上保护膜不被破坏的前提下得出该型发动机上安全调贫阈值为排气温度为732℃,经70000飞行小时的实践验证表明此阈值可靠。     

某型航空活塞发动机排气门的对称烧蚀机理

基于统计显示某型航空活塞发动机运行中出现的大量排气门烧蚀故障案例中烧蚀位置均基本呈两点对称分布在气门头部两侧的现象。通过测量排气门密封面附近气门体的实际运行温度,获取了该型发动机上气门运行温度与排气温度（EGT）之间的对应关系,进一步结合该型发动机的结构设计和实际运行环境分析了这种气门烧蚀点对称分布的机理。研究表明:气门偏摆引起气门密封面温度周向对称性分布不均和运行中过度调贫使气门密封面温度过高是排气门对称烧蚀的主要原因。据此提出以EGT为参照限制调贫幅度的方案,经70 000飞行小时实践验证表明故障得到了完全解决。      

某型航空活塞发动机排气门积铅机理

针对某型航空活塞发动机在含铅汽油条件下因排气门积铅而出现严重的气缸压缩性衰减问题,通过对排气门上沉积物的微观形貌及成分分析,结合该型发动机的结构设计和实际运行环境分析这种排气门沉积物的形成机理.研究表明:空中慢车时排气门运行温度过低是导致污染物在排气门上沉积的根本原因,而空中慢车时的螺旋桨风车因素和该型发动机燃油系统设计特性是导致排气门运行温度过低的主要原因。据此提出将螺旋桨风车转速降低200 r/min和小功率调贫控制排气温度在427 ℃以上等提高气门运行温度的方案,经实际运行测试有效。     

超高强韧稀土镁合金直筒段锻造成形工艺

基于航天型号对超高强韧稀土镁合金构件产品的迫切需求，本文以航天器中的直筒段产品为研究对象，采用近等温锻造挤压成形工艺技术，开展VW84M高强韧稀土镁合金材料的锻造工艺性能研究，分析了直筒段的工艺结构特点，制定了直筒段的锻造成形工艺，通过三维建模、数值模拟技术和成形工艺试验，研究了直筒段的成形过程，分析了坯料的金属流动、温度变化特点，并通过成形工艺试验试制出锻件产品。结果表明，VW84M稀土镁合金在440 ℃的锻造温度时，在合适的挤压速度下具备良好的塑性成形性能，该材料具备实际工程应用能力；数值模拟得到的挤压载荷为64.72 MN，实际挤压载荷为60 MN，相差7.8 %，数值模拟结果与工程试验有较高的结合度；工艺试验得到的直筒锻产品，切、轴向力学性能指标优于预期，抗拉强度不小于340 MPa、屈服强度不小于210 MPa、延伸率不小于6 %的指标值。直筒段产品金属流线分布较为均匀，切向力学性能优于轴向。     

温热挤压锻模

一九六六年以来,我们在热压印法锻造叶片锻模的基础上,改用冷挤压制造锻模型腔的新工艺。由于挤压锻模钢的挤压力甚大,以致超过冲头材料(Cr12Mo)的强度,冲头仅挤压一件或几件就断裂。一九七四年后,我们用7W7Cr4MoV做冲头,开展温热挤压锻模的试验。一个冲头挤压20多件尚未断裂,而且挤压的锻模型腔,光洁度为▽7,精度达到±0.1     

电镦法

一、简述电镦法是现代航空锻造的先进工艺,它不仅适用于航空锻件的局部镦粗和模锻,尤其对于各类带有榫头叶片的镦锻工艺更为先进合理。电镦法是利用电流通过棒料使头部加热到锻造温度,并在加热的同时头部在棒料上镦锻成形。电镦法的镦锻长度不限,而且可连续进行镦锻。但在一般的镦锻机上镦锻,当镦锻长度L超过棒料直径的三倍时(见图1)就有产生弯曲的危险,因此,常常需要若干个工序进     

管接头的热镦挤抽芯成型

过去金属材料管接头一般采用铸造、锻造和挤压工艺制造。本文介绍了一种新的工艺方法—热镦挤抽芯成型,并对其工艺和模具设计作了详细的论述。     

滚针轴承外环的冷挤压

零件材料:SUJ2(硬度HRB92)。成形法:反挤压(断面缩减率为57％)。工艺流程:球化退火→锯切→磷化→反挤压→正火。机床:400吨肘杆式挤压机。一、成形设计要点从零件形状(见图1)的角度考虑: 1.零件为园筒状,带底,深径比为0.7,适合用反挤压工艺一次加工成形; 2.挤压后,可辅以内精车、外抛光加工,以确保挤压件的壁厚不均度<0.1毫米; 3.在挤压件内凹面的转角处往往容易产     

GH4169合金直接时效锻造过程的数值模拟

直接时效（DA）锻造工艺已成为生产GH4169合金涡轮盘锻件的基本方法之一。但实施DA锻造工艺时,锻造过程的各个环节要求严格控制,而且要有足够吨位的设备。参照在压力机上实施DA工艺的终锻过程,用有限元变形-传热耦合分析方法对直径520mm和高度190mm的GH4169合金坯料在不同情况下的镦粗过程进行了数值模拟。大量计算结果表明,在压力机上实施DA锻造工艺时,为了获得优质GH4169合金涡轮盘锻件,应合理确定压力机滑块速度,尽可能改善润滑情况及适当提高模具预热温度。对于GH4169合金涡轮盘锻件,采用等温DA锻造工艺可能是最佳的选择。研究结果对于在国内的生产条件下实施GH4169合金DA锻造工艺具有指导作用。     

飞机装配中衬套挤压扩口工艺及质量控制技术的研究

在飞机的装配过程中,零件孔与衬套的安装多采用挤压扩口工艺,掌握该工艺的关键技术和影响因素,对保证零件衬套安装的可靠性具有重要意义。通过对飞机装配过程中衬套挤压扩口工艺的分析,分别从设计和制造角度诠释挤压扩口工艺的目的和达标状态,阐述挤压扩口的工作原理以及工艺加工方法的选取,从零件的疲劳强度到零件所有表面的强化处理,详细分析影响挤压扩口质量的关键因素,对解决衬套安装时的超差问题具有较强的借鉴意义,同时也论证了零件使用冷缩法安装衬套后,采用挤压扩口工艺可以增加衬套与零件之间的抗疲劳和抗应力腐蚀能力,使衬套和孔的整体配合达到最佳效果。     

MB26稀土镁合金铸锭锻造成形工艺试验报告

本文介绍了MB26稀土镁合金铸锭锻造成形的工艺试验过程,论述了铸锭时效处理、均化处理和不同情况的拔长改锻、锻压设备和锻造温度,以及不同变形程度对MB26铸锭的锻造性能、锻造工艺和力学性能的影响。试验结果表明,用MB26铸锭锻造是可行的。     

深孔零件无出模斜度锻压工艺

目前我国机械制造业的锻压车间制造深孔锻件的方法很多,一般在液压机上将深孔冲压出来,获得所要求的尺寸与公差,其主要工艺过程如下,见图1。 1.按图纸和工艺规程要求的尺寸与公差,切割下定长的毛料。 2.镦粗毛坯准备进行冲孔工序。 3.挤压毛坯成形,内孔冲压出并压延好。     

适合航空航天用SiCp/Al复合材料的性能

采用粉末冶金法制备了Φ300 mm的15%(体积分数)SiCp/A l复合材料坯锭,研究了热挤压、锻造后的材料力学性能以及断裂特点。结果表明,该材料的弹性模量在97 GPa、拉伸强度保持在550 MPa的水平下,延伸率仍高达7%左右,旋转弯曲疲劳强度在250~290 MPa范围内,断裂韧性为25 MPa.m1/2,冲击韧性为62.5 kJ/m2。与棒材挤压态相比,T4态复合材料拉伸强度和屈服强度分别提高66.7%和100%,但塑性保持在同一水平。断口观察表明,挤压态复合材料以基体韧性断裂为主要形式,而T4态复合材料除了基体韧性断裂外,还存在SiC颗粒断裂现象。挤压棒材锻造后有利于提高材料的横向强度。     

端面带齿螺钉的冷镦加工

我厂加工一种端面带齿螺钉的外形及尺寸见图1.螺钉材料ICr18Ni9Ti,采用的工艺路线如下,丝材—→热处理退火—→冷镦毛坯 →振动光饰→无心磨螺纹外途→滚螺纹→成品.其中冷镦工序是关键工序,需解决两个问题:(1)带齿下模的制造;(2)不锈钢1Cr18Ni9Ti冷镦过程中极易与下模粘合在一起,如何防止.一、下模制造螺纹端齿形状及液压螺纹前的光杆尺寸(φ3.65mm)完全由下模保证,因此下模的型腔形状正好与零件相反.下模制造采用了冷挤成形工艺,即使用一个与零件相似的挤压模挤压模具型腔.工艺路线及草图见表.     

西航研制成功气门自动检测分选系统

一种方便、可靠、快捷、实用的气 门自动检测分选系统，最近由西安航 空发动机（集团）有限公司工艺装备 研究所研制成功，该设备一面世便受 到了国内众多气门生产厂家的青睐。 这种气门自动检测分选系统采用 微电脑控制，它具有检测分选速度快、 精度高、工作可靠性强、方便、实用、快 捷等优点，不但提高了工作效率，还大 大降低了操作者的劳动强度。过去检 测一只气门需要１４个检验员，流水作 业时间至少需要１５分钟且检测误差 大，而现在只需要１人观察（无需操 作）在７秒钟内通过微机便可快速完 成气门的全部检测过程，同时将检测 …     

基于组织均匀性目标的TC4合金盘形件等温成形工艺优化

采用有限元数值模拟虚拟试验方法，以终锻件组织均匀性为目标，研究了TC4合金盘形件等温成形过程，为锻造工艺参数的优化提供了一条从虚拟试验—回归模型—优化设计的新思路。根据锻造工艺参数与组织均匀性之间的关系，结合建立的回归模型，采用单纯形优化算法对TC4合金盘形件等温锻造成形工艺参数进行了优化。采用优化后的工艺参数模拟了等温锻造成形过程，结果表明，锻后组织分布均匀，优化效果显著。     

泵轮冷挤压

我厂铝合金泵轮,原工艺采用锻压毛坯,然后经1小时20分钟的铣削加工,再经50分钟的钳工修正,方能加工一件。现改用冷挤压方法加工,大大提高了工效,效果很好。挤压后的零件组织呈纤维状,没有任何缺陷,钎焊后拉力试验,强度优于机械加工件。经高低温试验及装于产品中试用情况良好。每件可节约材料30％。泵轮材料为LD2。挤压后的零件如图1。毛坯见图2,系由棒料车制。现就其挤压工艺和他用的模具作一简要介绍。     

某航空活塞发动机进、排气正时优化

利用基于仿真的遗传算法优化方法,对某型点燃式航空活塞发动机气门正时优化进行了研究。通过耦合发动机性能模型与modeFrontier专业优化软件,以提高发动机巡航工况下有效功率和降低燃油消耗率为目标对发动机的进、排气正时和进、排气持续期进行了优化。分析结果表明:相比于原机,通过优化进、排气门正时和进、排气持续期,发动机在巡航工况下燃油消耗率降低2.5%,功率提升7.3%;优化后的进、排气参数也可以提升发动机节气门全开时发动机的性能,减少飞行器的起飞滑跑距离。      

MB26高强度稀土镁合金铸锭直接锻造工艺试验

介绍了MB26稀土镁合金铸绽锻造成形的工艺试验过程；论述了铸锭时效处理、均化处理和不同情况的拔长改锻，以及不同变形程度对MB26铸锭的锻造性能、锻造工艺和力学性能的影响；同时还与棒材锻件做了交叉对比试验研究，试验结果表明，用MB26铸锭锻造是可行的。