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封严涂层可磨耗性测试用高温超高速可磨耗试验装置

张娜  宣海军  卢斌  沈婕  洪伟荣  
【摘要】:为评价航空发动机气路密封中封严涂层材料在极端工况下的可磨耗性能,自主研制了一套模拟涂层与转子部件之间摩擦磨损行为的高温超高速可磨耗试验装置。采用大功率交流电机经由增速设备驱动主轴和试验轮盘-叶片结构高速稳定运转;采用高精密XY双向进给平台带动涂层试样进行径向和轴向进给,实现与高速旋转叶片的碰磨;通过超音速火焰加热涂层试样模拟其高温工况;高速碰磨产生的碰磨力、冲击加速度、摩擦热分别通过三向测力仪、加速度传感器、红外测温仪进行测量,并由高速数据采集系统进行高频采集、存储和分析。试验装置可实现叶尖线速度20~450 m/s、径向和轴向进给速率2~2 000μm/s、最高加热温度1 200℃的磨耗试验,试验过程稳定、结果可靠。

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