1.5MW风力发电机组变桨轴承开裂失效分析
变桨轴承作为风力发电机组的关键零部件,通常在高温、高寒、高海拔、高盐雾腐蚀、高风沙等恶劣环境下运行,同时需承受轴向、径向以及倾覆力矩3个方向的交变载荷作用,近年来变桨轴承在运行中发生断裂、开裂等失效事件频发,给风力发电机组的安全运行造成很大威胁,本文就某风电场1.5M W风力发电机组一开裂变桨轴承开展失效分析,为风力发电机组的安全运行提供参考.
变桨轴承作为风力发电机组的关键零部件,通常在高温、高寒、高海拔、高盐雾腐蚀、高风沙等恶劣环境下运行,同时需承受轴向、径向以及倾覆力矩3个方向的交变载荷作用,近年来变桨轴承在运行中发生断裂、开裂等失效事件频发,给风力发电机组的安全运行造成很大威胁,本文就某风电场1.5M W风力发电机组一开裂变桨轴承开展失效分析,为风力发电机组的安全运行提供参考.
对失效曲柄进行断裂原因分析,并根据分析结果对工件生产工艺提出改进意见,防止此类问题再次发生.
电动机轴在长期运转试验中出现断裂失效.本文对断口进行宏观和微观分析,确定电动机轴断裂属于多源疲劳断裂.主要原因是正火处理未完全消除失效件的带状组织,导致硬度不均匀,力学性能下降,长时间荷载运转下出现疲劳断裂.
某核电厂在大修期间对柴油机进行专项检修工作,在进行惯性飞轮联接螺栓回装过程中,发现部分螺栓断裂.通过对断裂螺栓进行断口宏微观观察,成分分析,金相组织检查,力学性能试验等分析测试,结合现场调查对螺栓的断裂性质及断裂原因进行分析.结果表明:断裂螺栓在制造过程中未进行有效的调质处理,其金相组织为铁素体及珠光体,导致螺栓在拧紧过程中发生解理脆断.
主要对某型柴油机高压喷油泵摇臂总成的失效进行研究,由断口分析确定滚轮销为首断件,裂纹起源于φ2.5m m油孔处的疲劳断裂;对滚轮销的进一步分析发现,感应淬火+电火花加工使油孔内表面出现了电损伤;与自制件对比,两件产品的冷加工和热加工工艺及工序不同,导致产品品质不同,采购件性能劣化导致摇臂总成失效.
浮头式冷却器螺栓使用16年发现断裂,经分析发现断裂是由腐蚀疲劳逐步发展为应力腐蚀造成的,物料中较高含量的H2S和过高的环境温度以及螺栓材质的不合理都是致使螺栓发生断裂的重要因素.
以某电厂2#锅炉屏式再热器开裂泄漏为例,利用外观形貌分析、化学成分分析、金相显微组织检测、扫描电镜观察及拉伸试验等方法对屏式再热器的开裂原因进行了研究分析.研究结果表明:屏式再热器T P304H钢管的运行温度较高,使得晶界处容易形成富C r的M23C6;此外,屏式再热器T P304H钢管开裂于抓钉附近,抓钉焊接过程中将导致附近区域的管壁温度升高,也会导致晶界处析出富C r的C r23C6,形成贫C r区,使晶界的抗晶间腐蚀能力降低;其次,T P304H钢管经过弯制加工后未进行…
某火力发电厂200MW机组汽轮机低压转子次末级叶片叶身横向开裂,采用宏观形貌观察、断口SEM检测、显微组织检测、力学性能检验、化学成分分析和断口微区能谱分析等试验方法,对叶片开裂原因进行分析.结果表明:腐蚀性Cl-在叶片上累积、聚集,并与叶片运行过程中的静载荷及动载荷形成了拉应力共同作用,在Cl-腐蚀区域萌生应力腐蚀微裂纹.在转子高速转动过程中产生的叶片长期循环激振应力作用下,裂纹源以疲劳方式扩展,最终导致开裂.
激光熔覆技术作为一种绿色的表面改性技术应用日益增多,F e基激光熔覆层的腐蚀失效成为重要的研究课题之一.结合液压支架活柱、中缸表面Fe基激光熔覆层腐蚀失效的具体案例,从外观形貌分析、化学成分分析、组织分析、盐雾腐蚀试验四个方面,介绍了Fe基激光熔覆层的腐蚀失效分析方法,提出了减少Fe基激光熔覆层腐蚀失效的应对措施.
宇航用某型号激光器在电装前的存储阶段,其金属壳体镀金层表面大片区域发生腐蚀变色.采用腐蚀形貌观察、金相检测、成分分析等方法,对激光器表面腐蚀变色的失效原因进行分析.结果表明:陶瓷绝缘子与焊接区之间存在贯穿裂纹,为腐蚀介质进入焊接界面及AgCu焊料向外迁移提供了通道,从而导致Ag、Cu的爬行腐蚀,即在含硫物质的作用下生成大量的Ag、Cu的腐蚀产物,并在其周围扩散、堆集,从而导致激光器表面大片区域发生变色.
某换热铜管使用2年后发生泄漏,采用化学成分分析、微观形貌分析、能谱分析、金相分析及硬度检测方法对铜管进行泄漏原因分析.结果表明:换热铜管发生蚁巢腐蚀,导致换热铜管早期穿孔泄漏.
对滚针轴承外圈早期开裂失效的原因进行了分析.通过宏观观察、微观形貌分析、化学成分分析、金相组织检测等方法,判断轴承外圈的早期开裂是由于其挡圈内壁表面存在折叠缺陷,该缺陷在轴承试验时成为裂纹源,裂纹由此向基体扩展直至最终断裂.
采用光谱分析仪、洛氏硬度计、光学显微镜对热处理时未发现开裂,却在热处理后精加工时出现裂纹的模具的化学成分、表面硬度、金相组织进行分析.得出结论:模具开裂的原因不是热处理造成的,而是在热处理前的原材料中共晶碳化物不均匀度级别与标准规定值不相符,碳化物偏析严重,呈不良状态分布,局部区域聚集成堆.该不良组织破坏了基体材料的完整性,在锻打时形成锻造裂纹,在热处理过程中产生巨大的应力差,使模具在锻造后的热处理过程中该裂纹进一步延伸扩展所致.
SCM435螺栓在安装过程中发生断裂,通过化学成分分析、扫描电镜断口形貌观察、力学性能及金相检验,并采用HTDS氢分析仪等检验方法对螺栓断裂进行了分析.结果表明:螺栓断裂是由于氢含量过高而造成的氢脆断裂,并给出了螺栓安装使用前需采取必要的脱氢处理措施.
采用金相检验、化学成分分析、断口分析等方法对螺栓断裂的原因进行了分析.结果表明:螺栓材料的屈强比过高,造成了材料的脆性增大,加之螺栓表面有增碳现象,表面层的断裂性质为沿晶开裂断口,而且表面层的显微硬度也不符合GB/T3098.1—2010中对10.9级螺栓的规定,故造成螺栓在安装加载时的一次性脆性破断.
针对10.9S级高强度螺栓失效问题,采用金相检验、化学成分分析和扫描电子显微镜及能谱仪等方法进行分析.结果表明:由于螺栓材料本身含有的氢在螺栓较大的安装应力下聚集,因此导致氢致延迟开裂,造成螺栓失效.
采煤机二轴大齿轮在仓库存放期间发生贯穿性横向纵裂,通过对大量裂纹的宏观分析、材质的化学成分分析、裂纹形貌和金相组织分析,综合考虑裂纹形状、裂纹走向、裂纹分布等因素进行分析研究.结果表明:该裂纹是由原材料夹杂物引起,并且由于锻造工艺不理想产生应力叠加,最终造成齿轮开裂.
某船用柴油机上的40C r紧固螺母在使用过程中发生纵向开裂,采用断口宏观观察、扫描电镜形貌观察、化学成分分析、金相组织和硬度测试对紧固螺母开裂原因进行分析.结果显示,在裂纹源处存在原始表面微裂纹缺陷,以及材料硬度高于技术要求是紧固螺母开裂的主要原因.
通过设定料段加热后的不同温度场,并在不同温度场下进行成形模拟,以验证温度场变化对曲轴弯曲镦锻成形的影响.
采用消失模铸造生产直径1250m m、单重1500k g的轮毂,针对其结构特点,结合车间设备情况,设计了立式浇注、阶梯浇道,集渣、补缩双冒口工艺,同时,对白型制造过程中的形变、加工量、涂料、烘干、装箱、负压、浇注、翻箱及热处理等各环节参数量化,确保产品合格.