运载火箭低温蓄压器热缓冲测压导管优化设计

蓄压器是抑制运载火箭纵向耦合振动的关键部件.本文针对低温蓄压器热缓冲测压导管进行了模态分析、疲劳寿命计算及优化设计.基于有限元分析方法获取热缓冲测压导管静载预应力、随机振动应力谱密度曲线,采用Goodman直线法进行静载修正;基于Miner线性损伤累积理论及Dirlik方法计算了热缓冲测压导管的疲劳寿命;基于受迫振动动...     

催化裂化再生器开裂失效分析与对策

近１０年来催化裂化装置中的再生器等装备发生了严重的开裂问题。开裂装置的材料几乎涉及到所有的中低强度钢,经分析证明再生器等装备发生了露点温度下的应力腐蚀开裂。     

集液器端盖爆破试验后开裂原因分析

采用化学成分分析、宏观和微观检验等方法对集液器端盖经爆破试验后发生开裂的原因进行了分析,并对原因分析的结果进行了验证。结果表明:端盖R角处存在拉应力产生渗铜现象以及锡铜合金共化物(IMC)的生成与老化是开裂的主要原因。并提出了预防端盖开裂的措施。     

再生器腐蚀开裂分析与修复

针对再生器壳体应力腐蚀裂纹问题进行了分析,采取对裂纹部位进行挖补、减薄衬里厚度以提高壁温的方法进行了修复。投用后运行良好,该方法既缩短修复工期又节约资金,可供同行借鉴。     

弹壳开裂失效分析

对某型H68黄铜弹壳进行检查时发现大量弹壳存在裂纹。通过对弹壳进行宏观和微观观察、能谱分析、金相检验和残余应力测定等,分析了弹壳开裂的原因。结果表明:弹壳的开裂性质为应力腐蚀开裂,其原因是由于收口位置存在一定的残余拉应力,且该位置的晶粒尺寸较大,在外界介质的协同作用下产生了应力腐蚀裂纹。     

蓄压器低温振动试验技术研究

阐述了蓄压器低温振动试验的两种试验系统,通过计算,得出了满足试验需求的加注储罐和增压储罐的容积;采用具有一定强度的玻纤增强聚醚醚酮材料对蓄压器与振动台面进行隔热取得了良好的效果;分析了蓄压器重心与动圈轴线不重合时的偏心力矩,通过采用辅助支撑的方法可以减小横向加速度的影响。     

运载火箭低温蓄压器绝热支架设计及验证

蓄压器是航天运载器中抑制火箭纵向耦合振动(POGO振动)的重要部件.本文基于新一代运载火箭低温蓄压器传感器、充气手阀的使用需求,开展了玻纤增强聚醚醚酮注塑成型绝热支架设计,实测了玻纤增强聚醚醚酮的材料物性,并进行了绝热效果仿真分析,基于传热学理论,分析了蓄压器表面自然对流系数随表面温度的变化情况,将其应用于传热有限元分...     

省煤器换热管开裂失效分析

某化工企业一省煤器的底部、管程低温进水端的不锈钢换热管管束外壁翅片根部出现裂纹,部分裂纹穿透管壁导致泄漏。通过裂纹断口宏观形貌和SEM形貌分析、金相分析以及介质分析等手段研究泄漏发生原因。试验分析结果表明：裂纹起源于管束外壁翅片根部,为应力腐蚀开裂,腐蚀介质源于壳程烟气含有氯和硫的露点凝液;开裂位置多为烟气流通的死角处,烟气在这些位置几乎处于静止状态,且省煤器装置的进水温度并非恒温,开停车阶段会有低温水流入管程,这些都加剧了烟气露点凝液的形成。进一步分析计算了烟气中硫的最大体积分数为0.01%的工况下的酸露点,并指出应在管程上游位置添加一处恒温装置以避免低温水的流入;其次建议更改省煤器的结构,尽量避免出现烟气流通死角。     

5083铝合金支架开裂失效分析

结合产品运行工况,通过对失效件进行化学成分、金相以及断口分析,对某5083铝合金支架的开裂原因进行了分析。结果表明:高的循环应力和环境腐蚀,导致了支架疲劳开裂;另材料中较多的夹杂物加速了支架的疲劳开裂。提出了通过改进产品结构、确保其使用寿命的方案。     

残余应力对包装机械腐蚀开裂的影响及对策研究

包装机械零，部件在制造过程，内部都会产生残余应力，通过实验阐述了残余应力对包装机械腐蚀开裂性能的影响，以及防止腐蚀开裂的措施。     

紫铜管开裂原因分析

采用光学显微镜，扫描电镜及能谱仪对冰箱用紫铜管渗漏失效进行了分析。结果表明，紫铜管渗漏系腐蚀引发裂纹所致，而涂在铜管表面的油胶中的氯离子是引起紫铜管应力腐蚀开裂的主要因素。     

钛合金螺母开裂原因分析

钛合金螺母在使用过程中发生了开裂,采用化学成分分析、金相分析、微观观察等方法对开裂螺母进行了分析。结果表明螺母的开裂是由于应力腐蚀造成的,并提出改进措施。     

热交换器不锈钢管束断裂失效分析

采用宏观分析、金相检验、断口宏观及微观分析以及能谱分析等方法,对某炼油厂裂化车间4台热交换器不锈钢管束先后发生大面积断裂的性质及原因进行了分析。结果表明:该热交换器管束断裂是由在交变载荷和腐蚀介质作用下发生的由外向内的腐蚀疲劳开裂引起的;腐蚀疲劳裂纹起始于管外壁的点蚀坑等应力集中处,促进腐蚀疲劳裂纹扩展的管束外部介质主要是Cl^-和H₂S;裂纹先以腐蚀疲劳开裂方式扩展,而后又呈典型的应力腐蚀开裂方式继续扩展,当应力腐蚀裂纹扩展达到管束断裂强度时便发生断裂。最后提出了预防管束断裂的措施及建议。     

P110E油管接箍应力腐蚀开裂失效分析

西部油田某井油管因接箍开裂而落井。通过宏观分析、理化性能检测、金相显微镜、扫描电镜(SEM)、能谱仪、X射线衍射仪(XRD)等对该井开裂接箍进行了失效分析。结果表明:接箍开裂属于硫化物应力腐蚀开裂,该井硫化氢含量较高是接箍开裂的主要原因,此接箍材料不适宜在含硫环境下使用。     

甲酸钠尾气吸收塔失效分析

采用扫描电镜观察、力学性能检测、化学成分分析和残余应力测定等方法系统分析了甲酸钠尾气吸收塔发生泄漏的原因。结果表明：泄漏部位的腐蚀产物含有钠、氯等元素,同时泄漏部位存在残余应力偏高问题,在不断遭受腐蚀和工作应力的共同作用下产生应力腐蚀开裂,最终导致设备的失效。     

不锈钢弯头开裂原因分析

某不锈钢弯头在使用中发生泄漏。通过化学成分分析、金相检验、力学性能测试、扫描电镜和能谱分析以及晶间腐蚀试验等手段对不锈钢弯头开裂的原因进行了分析。结果表明:弯头外壁所在环境中存在腐蚀性介质,在环境介质、残余应力与工作应力的共同作用下,弯头产生了沿晶应力腐蚀开裂。     

曲臂应力腐蚀开裂分析

曲臂是车体中的重要零件。制造中采用模锻件调质热处理，然后对加工的销钉孔局部进行高频淬火加中低温回火，要求销钉与销钉孔静配合，整体进行磷化处理。该批零件组装前进行检验时发现28％的零件在位于销钉孔周边薄壁处发生开裂或断裂。经过三件裂纹曲臂进行材质、硬度、显微组织结构、裂纹特征分析以及断裂面扫描电子显微镜（SEM）二次电子像和X射线能谱仪（EDS）元素定性分析认为，由于销钉孔高频热处理后硬度偏高并产生变形，销钉装配过盈量较大，造成销钉孔周边存在较大的内应力；高频淬火工艺控制不当，使销钉孔表面发生脱碳现象，降低了材料低御裂纹形成和扩展的能力；在磷化处理过程中因氢腐蚀导致零件开裂。     

加氢裂化换热器焊缝开裂失效分析

某换热器管子与管板之间发生焊缝开裂.通过对管板和管子的焊缝渗透检测、化学成分分析、拉伸试验、硬度测试、金相组织检查和用扫描电镜对断口进行观察和能谱的成分测定.结果表明,换热器焊缝开裂的原因是由于在湿硫化氢环境中和焊接残余应力的共同作用下,产生了应力腐蚀开裂.     

节温器开裂原因分析

通过断口分析、金相检验、腐蚀性能测定等方法对节温器壳体开裂的原因进行了分析。结果表明:节温器的开裂属于应力腐蚀开裂。引起应力腐蚀开裂的主要原因是节温器中作用于壳体内侧应力较高和含硫橡胶对黄铜壳体产生腐蚀。     

某发射筒端盖密封失效分析

某发射筒端盖在周转过程中出现密封失效,通过理化检验和失效模拟试验等方法,对该端盖密封失效的原因进行了分析。结果表明:端盖外表面在周转过程中受到机械外力作用产生了裂纹,裂纹不断扩展导致泄漏失效;将包装箱内缓冲材料厚度适当增加,使发射筒与缓冲材料的间隙小于1mm,可有效避免此类失效的发生。