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关于立式轴流泵轴断裂失效分析

2023/9/8 13:16:55发布33次查看
运用立式轴流泵采油厂是油气田中比较优秀的生产制造方式,它能明显地提升每产油量,但另外也对油气田的地形地貌和钻井队的平整度,及其对立式轴流泵轴(通称泵轴)的耐蚀性强延展性和无带磁明确提出很高的规定,不然会在积少成多的冒油全过程因其浸蚀物质地形地貌或传动机构的转变,而导致泵轴的空蚀或卡住破裂。中原油田在采油厂中谢发觉同一台立式轴流泵上两的长细泵轴(mk原材料)在传动系统花键轴头处造成破裂,对于此事开展了无效分柝分析方式在二根泵轴的遗骸上,各自从花键轴头处提取上下的试件(校准为和试品)在抽样剖析前先用dpt-型探伤检测剂对泵轴表层开展上色探伤检测,接着用中心线投射法评测花键轴破裂后塑性形变扭曲龟在成分剖析的另外,用amsler/和ag-ta试验仪开展扭曲和物理性能测量;用n-i型光学显微镜测量晶粒大小和参杂物的遍布;选用醋酸纤维碳二次复型法,用jemcx透射电镜观查泵轴的显微镜机构加强相遍布和花键轴断口晶相检测与剖析結果.花键轴塑性形变视角花键轴在扭曲破裂后的残留形变视角与泵轴轴线投射交点的交角,即是花键轴塑性形变视角评测得出结论,花键轴裁切平断口形变夹角&;,花键轴呈&;上下斜断口,残留形变夹角&;.表层上色探伤检测按zbj-规范渗入探伤检测中va-w方式,对和试品各位置表层开展上色探伤检测,末见人眼由此可见缺点.化学成分分析对和试件开展成分剖析,結果列于表由表由此可见,和泵轴成份都合乎英国ams规范的mk铝合金的规定.物理性能-《金属拉伸试验方法》和gb〈金属材料布氏硬度实验方式》的规定开展室内温度物理性能测量,結果列于表表mk铝合金数据信息说明,和泵轴的物理性能合乎英国表泵轴的成分(/)情况n(+表泵轴室内温度物理性能i進口泵轴表扭曲特性对比率扭曲抗拉强度/mp扭曲抗压强度/mp延展性極限g/mp扭曲角仿真模拟結果情况()/(&;)/&;/mp破裂后塑变角扭曲至破裂视角h规范.ht企业规范(冷拉+时效性态)和英国inc企业進口泵轴工程验收技术标准.扭曲特性*试件参杂物k属均值晶粒大小测定法》测量,結果见*试件晶粒大小为级,试件晶粒大小为级其机构都呈表是和泵轴的评测扭曲特性数据信息说明,二根泵轴的扭曲破裂都呈典型性扭曲裁切平断口;试件仿真模拟破裂的残留塑性形变角为&;为&;,与泵轴花键轴平断口的残留形变视角基本一致,并且花键轴应用扭曲至&;时,其地应力已做到铝合金的扭曲强度极限,实际上测扭曲特性好于英国ht规范的规定比照表与表的./和/数据信息,和泵轴有优良的屈强比,见表表泵轴的屈强比试件号拉申性扭曲性/.参杂物和晶粒大小的测量-〈钢中非金属材料参杂物显微镜鉴定法》测量,結果见,个试件的参杂物都&;.级高溫变形调质处理的赵静等轴晶其晶体均值直徑为.,做到英国ht规范低于.的规定.断口晶相剖析泵轴花键轴的裁切平断口是典型性的卡住扭曲断口,因该断口对磨毁坏,因此没法开展初始晶相分柝对并未彻底毁坏的试件的斜断口开展晶相分柝人眼观查,之试件的横断面上呈显著的放射形特点,裂痕源坐落于花键轴表层。对裂痕源用二次复形方式开展透射电镜观查,该点有小量疲惫载荷花纹,进而表明试件是在泵轴花键轴拧断后运行一定時间再造成破裂联接电机的泵轴在泵轴卡住拧断后,仍与花键轴传动系统套及泵轴的断掉一起再次摆差交替变化运行,直到泵轴卡住,另外又遭受拉应力,在拉申和扭曲交互作用下,造成典型性的负载破裂特点这也就是同一台立式轴流泵的泵轴依次出現二种不一样断口的原因.机构剖析在透射电镜下观查,超高明下面可观查到奥氏体不锈钢基依据泵轴表层上色探伤检测无人眼由此可见缺点原材料的杂夹物晶粒大小成分物理性能和扭曲特性都合乎ams或h或inc企业的规定。文中提到zlb轴流泵天生有着强韧的生命力,经过风吹雨打也能化茧成蝶成为最优秀的自己。
仿真模拟扭曲试件的断口都呈裁切平断口,其塑性形变夹角&;或&;与泵轴断口塑性形变视角一致,表明试件泵轴是最先卡住破裂评测试件扭曲至&;和试件扭曲至&;时试件才产生破裂;当扭曲角做到&;时扭曲的抗拉强度早已超出了ht企业规范的规定;时已做到铝合金扭曲强度极限。
金冷拉时效性态泵轴的外部经济机构由y相和y相构成/相呈细微圆颗粒弥漫遍布于y相基体上试件的裂痕源坐落于泵轴的花键轴表层,该点有小量疲惫载荷花纹,表明试件是在泵轴花键轴拧断后,再次摆差交替变化运行,直到再度卡住负载破裂评测试件和试件的仿真模拟扭曲断口都呈塑性变形韧窝状断口,确认泵轴延展性良妊
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