بررسی علت شکست زودهنگام پره بلیسک توربوشارژر TM

بلیسک توربوشارژر TM دارای 47 پره از جنس سوپرآلیاژ Inconel 713LC می باشد. صدای غیر عادی در توربوشارژر موجب شد بازرسی هایی بر روی توربین انجام گیرد. با بررسی وضعیت قطعات، مشخص گردید یکی از پره های بلیسکی که دارای ساعت کارکرد پایینی بوده است، شکسته و چند پره دیگر آن دچار اعوجاج شده است. جهت تعیین عاکل یا عوامل ایجاد کننده این خسارت و شناسایی مکانیزم غالب تخریب، بررسی های مختلفی بر روی قطعه تخریب شده انجام گرفت. بررسی ها با بازرسی های چشمی سطوح پره ها آغاز و پس از بررسی های سطوح شکست، تحلیل المان محدودی جهت تعیین نقاط پرتنش و مقایسه آنها با مواضع شکست پره ها تحت فرکانس های طبیعی شان انجام گرفت و در نهایت دیاگرام کمپل آن رسم گردید. به طوریکه از مقایسه پره های شکسته شده با نتایج آنالیز المان محدود مشخص گردید که کارکرد توربوشارژ مورد بررسی در شرایط خارج از نقطه طراحی ، همراه با پدیده ناپایداری دوار در میان پره های متحرک می باشد که این ناپایداری ، تحریک ارتعاشی پره ها و در نتیجه خستگی مکانیکی و شکست را در پی داشته است.

کلیدواژه ها:

سوپر آلیاژ ، فرکانس طبیعی ، آنالیز المان محدود ، دیاگرام کمپل