高 芸，熊 勇，陈昌达，曾候祥

(中国航发贵州黎阳航空动力有限公司，贵阳 550014)

0 引 言

航空涡轮风扇发动机内涵喷管的主要功能是使发动机排出的燃气膨胀，并将燃气的可用功转变为动能使燃气从喷口高速喷出，从而产生反作用推力[1-3]。喷管位于发动机尾端，在发动机工作过程中主要承受气动力、振动应力和热应力作用，其材料通常为高温合金或耐热钢[4-6]。GH536合金是一种以Ni-Cr-Fe为基的固溶强化型高温合金，主要固溶强化元素为钼、钨和钴；该合金在高温下具有较高的强度，良好的耐腐蚀性能、抗氧化性能、冷热加工性能和焊接性能，广泛用于制造航空发动机的燃烧室部件、压气机盘、风扇以及尾端喷管焊接件[7-11]。

某型机GH536合金制内涵喷管在工作22 h后，喷管与加强环之间的氩弧焊定位焊点和滚焊焊点处出现了多处裂纹。为避免此类事件再次发生，作者对该内涵喷管裂纹产生原因进行了分析，并提出了改进措施。

1 理化检验及结果

1.1 裂纹宏观形貌

内涵喷管由安装边、整流罩、喷管和加强环通过焊接连接而成，见图1。喷管、加强环和整流罩材料均为GH536合金，厚度分别为1.2，1.5，1.0 mm。加强环通过滚焊焊接在喷管外表面，在滚焊前采用手工点焊(氩弧焊)对加强环进行定位。

图1 内涵喷管宏观形貌Fig.1 Macromorphology of inner nozzle

由图2可以看出：裂纹1位于加强环与喷管外表面定位焊点边缘的热影响区，贯穿整个加强环和喷管壁厚，沿喷管轴向扩展，长度约31 mm，裂纹尾端存在轻微分叉现象；裂纹2位于喷管内表面，贯穿喷管壁厚，与裂纹1垂直，沿滚焊焊点边缘的热影响区周向扩展，长度约23 mm。……