无螺纹活塞杆连接哈夫卡套式结构

众所周知,在往复压缩机中,活塞杆的断裂事故累有发生。据文献〔1〕称:实践证明,活塞杆与十字头连接端螺纹的疲劳断裂占85％;与活塞连接一端的螺纹事故占15％,但其严重性更大。在文献〔1〕中已介绍了Cooper-Besse-mer公司的活塞杆与活塞连接一端的C-B型安全活塞杆结构。本文介绍一种无螺纹活塞杆与十字头连接的哈夫卡套式结构,以期解决活塞杆与十字头连接端螺纹的疲劳断裂之虑。     

压缩机活塞杆断裂失效分析

为了查明乙烯压缩机活塞杆短期断裂失效原因,针对活塞杆进行了断口分析和微观组织检测。结果表明:活塞杆断裂性质是机械疲劳,材质中夹杂物过多以及热处理不完全造成的组织缺陷,降低了活塞杆的抗疲劳强度,导致其短时间内发生疲劳断裂。     

补充氢压缩机活塞杆断裂失效分析

通过扫描电镜(SEM)、能谱(EDS)和金相分析等方法对补充氢压缩机活塞杆的断裂失效原因进行了分析，发现交变应力作用下的疲劳断裂是压缩机活塞杆断裂失效的主要原因．活塞杆表面螺纹根部处为疲劳裂纹源形成位置，母材中的氢损伤(氢腐蚀)和Si元素含量过高等因素加速了疲劳断裂过程。     

1000 MW超超临界机组电动闸阀阀杆的断裂原因

某1000 MW超超临界机组给水泵出口电动闸阀阀杆在阀门开启过程中发生断裂,采用宏观形貌观察、化学成分分析、力学性能测试和显微组织观察等方法分析了阀杆断裂的原因.结果表明:阀杆的显微组织不均匀,心部存在局部疏松,组织中存在较多条状或块状铁素体,导致阀杆的塑韧性不足,综合力学性能不均匀;同时在阀门打开过程中,出口侧阀瓣与滑轨之间发生严重卡涩,且阀杆环形平台的加工质量较差,阀杆底部环形平台变截面根部过渡圆弧角较小.在阀门开启时,裂纹在环形平台变截面根部的应力集中区域萌生并快速扩展,最终导致阀杆发生脆性断裂.     

电动闸阀阀杆断裂失效分析

某电厂锅炉主给水管道上的闸阀阀杆在服役过程中发生断裂,采用断口分析、微区能谱分析、化学成分分析、力学性能试验、冲击试验与金相检验等方法,对阀杆断裂原因进行了分析,结果表明阀杆断裂是由于阀杆材料冲击韧性值偏低,同时在制造时退刀槽处未加工倒角,造成开启时阀杆截面突变处应力集中加剧,导致开阀瞬间阀杆在退刀槽处断裂。提出了阀杆材料热处理时应采取正确的装炉方式,并根据实际装炉量确定淬火和回火均热时间及控制产品合格率的热处理过程。     

某电厂阀杆断裂原因分析

某电厂调节阀杆在运行中发生断裂,断裂位置在排气孔处。断口分析表明,阀杆的断裂性质是过载导致的延性断裂,材质理化检验结果表明阀杆的强度和硬度都低于技术条件要求,材质的纯净度不高,阀杆的结构设计以及机械加工上的缺陷是阀杆断裂的最主要原因。     

某螺纹连接副服役失效原因分析

某螺纹连接副在使用过程中发生断裂失效,通过对故障件化学成分、断口、显微组织、硬度等进行分析检测,结果表明,螺栓断裂形式为疲劳断裂,裂纹源位于表面.形成裂纹根本原因为产品表面氧化处理时,腐蚀过度,使螺纹表面形成点腐蚀,机车运行时,在交变载荷的作用下,最终疲劳断裂.     

103JAT提板阀杆断裂分析

从阀杆的实际服役条件及其材料成分、加工质量、显微组织、热处理状态、机械和物理性能、断口以及结构设计和受力分析诸方面对阀杆进行失效分析确证阀杆的断裂是大应力引起的氧腐蚀疲劳破坏。经过两次结构改进和两年运行考验,表明经改进后的阀杆对保证生产、消化引进设备、提高经济效益有着重要意义。     

35CrMo合金钢螺纹连杆疲劳断裂分析

螺纹联接具有结构简单、拆装方便等特点,被广泛应用于高压开关驱动装置。通过材料成分分析、金相组织检验、机械性能试验、断口形貌分析和动态电阻应变试验等技术手段对工作运行7 120次发生断裂的35CrMo合金钢螺纹连杆进行研究。结果表明,35CrMo合金钢螺纹连杆的断口形貌呈疲劳断裂特征,其材料内部存在夹杂物缺陷;根据试验应力值进行螺纹连杆强度校核和疲劳寿命计算,其设计能够满足设备运行疲劳性能要求。35CrMo材料的夹杂物缺陷和螺纹根部表面缺口协同作用是导致螺纹连杆疲劳寿命缩短最终断裂的原因。     

DW-12.9/(20-28)-7.4/(9-20.5)-X压缩机活塞杆断裂分析

通过对压缩机断裂的活塞杆进行了宏观形貌分析、微观组织分析、扫描电镜分析,认为活塞杆断裂的主要原因是在制造过程中存在的原始裂纹,引起了活塞杆疲劳断裂失效。     

铁路道岔转辙机连杆的断裂原因

某铁路道岔转辙机的连杆使用不到3a发生了断裂,采用宏观形貌观察、化学成分分析、金相检验、断口分析及硬度测试等方法对其断裂原因进行了分析。结果表明:其断裂性质为高周疲劳断裂;连杆裂纹起源于连杆直径变化位置的应力集中处,该处未经感应淬火处理,且材料中非金属夹杂物含量较高,并存在组织偏析等缺陷,从而使其疲劳强度下降,在交变应力作用下,裂纹扩展,最后导致连杆发生高周疲劳断裂。     

一种基于活塞杆动态能量指数的故障监测诊断方法

活塞杆是往复机械核心运动部件,在大载荷气体力、往复惯性力作用下易发生疲劳断裂,进而导致活塞撞缸、压缩介质外泄、着火爆炸等恶性事故发生。活塞杆运行状态的有效监测是避免恶性故障发生的关键。本文基于在线监测系统数据提取了活塞杆轴心动态能量指数,用以评价活塞杆实际运行状态,通过实测活塞杆纵向与横向位移信号,计算活塞杆轴心运行轨迹,获得轴心在纵向与横向上的瞬时运动能量,结合常规活塞杆位移监测信号,可对典型的磨损故障、松动故障与断裂故障进行故障预警。实际故障案例数据验证了本文方法的有效性。     

发动机曲轴耐久实验断裂失效分析

通过对某汽车公司发动机耐久实验断裂的曲轴进行化学成分、硬度、金相组织、夹杂物、宏观及微观形貌的综合分析,结果表明:该曲轴的断裂是由起源于第一连杆轴颈与曲柄交界处的淬火裂纹引起的弯曲疲劳断裂,裂纹沿轴颈交界处呈周向扩展,扩展区存在明显的疲劳辉纹。     

高压油泵出油阀紧座断裂失效分析

对断裂的汽车柴油机高压出油阀紧座的宏观、微观断口及显微组织进行了研究。结果表明：高压出油阀紧座其圆柱体内凹角根部无过渡圆角及机加工粗糙是导致裂纹萌生、扩展直至发生疲劳断裂的主要原因。     

Transient and residual thermal stresses in quenched cylindrical bodies

To predict residual and thermal stresses which occur during water quenching of solid cylindrical rod and ring cross-sectioned steel tubes, a finite element technique has been used. The variations of residual stresses on different surfaces and cross-sections, e.g. in the radial, axial and tangential directions have been examined, and the effect of internal diameter of tubes on residual stress was investigated. The results show that the residual stresses act as a compressive force along the cooling surface and then by moving away from the surface begin to decrease and reverse their sign, near the centre of the cylinder are subjected to tensile stresses. Because of the reversal of the sign of stress, the effective stress goes to a minimum at some distance from the frontal surface and this may be vital since lower plastic deformation may cause cracking failure. As in solid cylinder, in cylindrical tubes also, the frontal and the upper cooling surface has significant effect on the stress distribution. From the comparison of the residual stress distributions of solid cylinder and cylindrical tubes and using their individual stress maps it was seen that they vary considerably along different cooling surfaces, especially at the frontal surface.     

不同形式阀口对数字液压缸性能影响的研究

四通换向阀是数字液压缸重要的组成元件,其阀口形式和尺寸与数字液压缸动态响应特性息息相关。讨论了长方形、U形和三角形3种不同形式的阀口结构,建立其阀口等效通流面积数学模型,得到其流量特性曲线。使用AMESim软件完成了数字液压缸模型的搭建并定义阀口形式和结构参数,研究了不同形式阀口对数字液压缸动态特性的影响。研究结果表明:长方形阀口流量增益最大,因此在液压缸运动所需流量相同的情况下,长方形阀口阀芯位移最小,U形和三角形阀口阀芯位移是长方形阀口阀芯位移的1.59和2.38倍;液压缸稳定运行阶段,长方形阀口形式下的活塞位移误差为1.41 mm,比其他两种形式阀口小73%和110.6%,而长方形阀口时活塞最终位移误差为0.51 mm,比其他两种形式阀口小7.8%和15.7%。最后通过数字液压缸性能测试试验进行验证。     

压缩机2Cr13活塞杆亚温淬火工艺及其弯曲问题的研究

2Cr13活塞杆经过亚温淬火、回火调质后,采用580℃保温3～4h空冷或炉冷的稳定化工艺,基本上可以消除应力,并且没有明显的第二类回火脆性的产生,从而保证了2Cr13活塞杆高频淬火时减小弯曲量,避免感应器放电现象熔化活塞杆。     

一种活塞杆伸出量可控的液压缸

该文介绍了一种活塞杆伸出量可测并可控的液压缸。该缸利用滚珠丝杆将活塞杆的直线位移转化为丝杆角位移的方法进行位置测量,其结果由光栅编码器输出并传送到控制中心,由控制中心控制伺服阀的阀口方向和开口大小,从而对液压缸活塞杆产生控制作用。本文对其原理进行了阐述,并对可能存在的测量误差进行了分析。     

钢球自锁液压缸与平衡阀参数匹配问题研究

平衡阀安装于液压缸无杆腔内,用于平衡活塞杆受到的外负载,静态时可短期保持液压缸长度,动态时防止液压缸失速。但由于液压缸存在内泄漏,在外负载作用下,普通液压缸并不能长期保持工作长度不变。钢球自锁液压缸作为一种自锁型液压缸,具备行程极限位置机械自锁功能,在驱动阵面起竖后,液压缸可以长期保持工作长度不变,从而保证阵面工作角度长期不变。钢球自锁液压缸安装平衡阀后具备防止失速和极限位置长期保持工作长度的双重优点,但是当参数不匹配时,会出现延时误动作。文中研究的问题是如何进行液压缸与平衡阀的参数匹配。     

7075铝合金缸体的失效分析

对在工作中发生断裂的7075铝合金缸体进行了化学成分分析、室温拉伸试验和断口形貌分析,以找到其失效的原因,给出相应的改进措施。结果表明:镁元素含量低于标准导致合金力学性能降低是该铝合金缸体失效的主要原因;阳极氧化膜上的微孔在循环应力作用下沿着机加工痕迹扩展形成疲劳源;随着应力循环的加剧,裂纹快速扩展,最终使缸体发生疲劳断裂。