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動葉可調軸流式風機葉片斷裂的原因分析

2009-02-27 瀏覽數:5166

2.3 葉片裂紋損壞情況
  在停機檢查中,發現4號爐A、B引風機占了6次之多,2~3號爐B引風機各占一次。停機前,風機軸振值在50~75μm之間,只有一次軸振是正常的,葉片斷裂主要發生在葉片根部底盤,并貫串3個螺絲裂開。
3 葉片斷裂的原因分析
3.1 葉片材料存在質量問題
  葉片材料存在質量問題是葉片斷裂的主要原因,我們可以從以下幾個方面的分析可知。
3.1.1 葉片化學成分分析
    葉片化學成分分析見表1。


從表1可知,斷裂葉片合金元素Zn的質量分數超過了國標規定的技術條件上限的2.03%。鑄鋁合金ZL402的主要特點有自硬傾向,這種特性可避免工件因淬火產生較大內應力而引起開裂和變形問題,葉片在自然狀態使用,可保證尺寸穩定,但是,隨著鋅質量分數的增加,合金的百分比上升,鑄造性能下降,從而造成熱裂、針孔和疏松的傾向增大,導致合金的塑性急劇下降,這是引風機葉片極易斷裂的原因之一。
3.1.2 葉片機械性能分析
  從葉片的拉伸、沖擊和硬度試驗結果看,斷裂葉片材料的延伸率δ5僅為1.5%~2.0%,比國標GB1173—86規定的δ5≥4%小了1/2以上,其沖擊能和沖擊韌性低,均為沿晶脆性斷口,葉盤、葉型底部、葉型頂部的硬度(平均)分別為HB110,HB108,HB106,符合國標規定硬度不小于HB65的要求,但葉型的硬度比葉盤的硬度低,這與該類型鑄件的壁厚越薄則硬度越高的規律相反。因此,葉片延伸率低于技術條件要求也是葉片斷裂的原因之一。
3.1.3 葉片金相檢驗分析

【延伸閱讀】

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閱讀上文 >> 風場湍流強度的計算及其對風電機組選型的影響
閱讀下文 >> 風機葉片的結構優先設計方法

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