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東莞市品雅真空設(shè)備有限公司
主營(yíng)產(chǎn)品： 真空泵,真空泵油,真空泵耗材,真空泵維修 |
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更新時(shí)間：2018-05-14 09:00:00瀏覽次數(shù)：692
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東莞市品雅真空設(shè)備有限公司真空泵葉片斷裂失效分析
1、通過對(duì)真空泵葉片進(jìn)行宏觀形貌分析、掃描電鏡分析和金相分析，同時(shí)進(jìn)行了材料化學(xué)成分和拉伸力學(xué)性能測(cè)試，綜合討論得出真空泵葉片斷裂原因：由于材料的鑄造缺陷導(dǎo)致真空泵葉片疲勞斷裂。
2、某廠液環(huán)式真空泵的葉片在服役過程中發(fā)生了斷裂失效。泵的葉輪是一偏心葉輪，介質(zhì)主要為硅油和氮?dú)?，材料為CF8M( 美國(guó)標(biāo)準(zhǔn)中的一種不銹鋼) 。真空供液泵吸入口額定功率為78kW，轉(zhuǎn)速為735r /min。真空泵服役一年時(shí)發(fā)生斷裂失效，斷裂前無異常振動(dòng)。鑒于國(guó)內(nèi)類似失效情況時(shí)有發(fā)生，為弄清其失效機(jī)理，故對(duì)其進(jìn)行失效分析。
3、該失效偏心葉輪其中一只葉片從根部發(fā)生斷裂，而這只葉片斷裂后在葉輪的小半徑處被卡住，將與它相鄰的3個(gè)葉片沖擊變形，葉片的斷口形貌，可以發(fā)現(xiàn)，葉片斷口凸凹不平，但局部區(qū)域有比較光滑的斷口。從斷口上可以看到貝殼紋和很多放射狀的條紋，說明斷裂形式為疲勞斷裂，這些放射狀條紋的集中點(diǎn)就是疲勞裂紋的起源點(diǎn)。還可以看出該葉片斷裂是多點(diǎn)起裂的。結(jié)構(gòu)在循環(huán)載荷下發(fā)生疲勞失效總是與結(jié)構(gòu)上的或材料內(nèi)部的應(yīng)力集中有關(guān)。失效分析的重點(diǎn)是對(duì)這些裂紋起源點(diǎn)進(jìn)行分析，看是否有原始缺陷，從而判斷裂紋的起裂原因。
4、原因分析
首先采用著色探傷方法對(duì)葉片表面裂紋進(jìn)行探測(cè)。從中選取一條裂紋，從中剖開，一組做剖面金相觀察，一組把裂紋掰開，做掃描電鏡觀察其斷口形貌。從掃描電鏡中可以看出，裂紋不是在葉片表面起源的，是在內(nèi)部某個(gè)出現(xiàn)鑄造疏松的位置，之后裂紋經(jīng)疲勞擴(kuò)展，擴(kuò)展區(qū)有河流花樣的解理臺(tái)階。說明此處也是由于鑄造缺陷而引起的疲勞裂紋。從葉片上切取一塊試樣對(duì)表面做掃描電鏡，表面有許多微裂紋。
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