炼胶机辊筒断裂分析

本文主要介绍天津某公司使用的Ф400×1000开放式炼胶机,安装服役约9个月后,运转中发现冷却水渗出,检修时发现辊筒辊颈根部开裂,拆卸后分离。为找出该工件在工作中发生辊筒辊颈根部开裂的原因,到该公司生产现场了解该工件使用环境,截取断裂的辊颈,进行化学成分、宏观观察、低倍观察、硬度、拉伸、微观组织及能谱等实验,将测试结果对比标准中规定的要求数值,综合产品加工工艺进行分析,发现失效辊筒承受着对称旋转弯曲载荷的作用,在应力集中条件下,自退刀圆弧处早期生成疲劳裂纹,造成疲劳裂纹源的主要原因是辊筒的化学成分不合格、铸造工艺不良至使辊筒的内部组织结构和力学性能均未达到设计要求。且机加工退刀圆弧处加工较差,表面粗糙并有明显的刀痕,工作时,在应力集中处,首先产生微裂纹,由于各种应力的长时间作用,使其产生疲劳加速裂纹的扩展以至开裂。