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国产高压清洗机泵头质量检验分析

时间:2012-09-10     来源:

目前,高压清洗机已在我国多个省市得到了推广和应用,效果非常显著。其主要用于制糖厂、化工厂、火力发电厂、化肥厂以及造纸、机械、石油等领域换热设备及管道的除垢和清洗。威尼斯人app是国内唯一一家集科研、设计、生产、维修、销售和系统集成为一体的技术型高压清洗设备生产企业,具有丰富的制造和维修经验,这为下面对国产高压清洗机泵头质量检验分析奠定了坚实的基础。
 
国产高压清洗机泵头
 
某制糖厂所购的国产高压清洗机经过一段时间使用后泵头发生破裂,后找到我们进行维修,为了找出泵头破裂的真实原因,我们对破裂的泵头进行了质量检验分析。
 
高压柱塞泵结构
 
国产高压清洗机泵头质量检验分析:
 
1、含碳量分析
 
经过测定,泵头材料的含碳量为0.42%,按国家标准GB699-88要求,45# 钢的含碳量为0.42%-0.50%。由此可见,泵头材料的含碳量是符合国家标准要求的。
 
2、硬度检验
 
我们对破裂泵头有裂纹的两个侧面和端面进行了硬度检验,结果是有裂纹的侧面平均硬度在163-166HB左右,端面平均硬度为154HB。
 
根据硬度与强度之间的关系,将硬度换算为强度结果如下:未淬硬钢的硬度HB<175时,强度与硬度之间关系的经验公式为:σb=0.36HB,根据公式计算得出泵头的最高强度为585MPa,最低强度为543MPa,而标准规定45#钢的强度大于600MPa,由此得知产生裂纹的泵头强度低于标准要求。
 
3、外观及探伤检验
 
泵头各个部位经检查均没有磨损、腐蚀和外物撞击的痕迹。着色探伤检验证明,第一级柱塞和第二级柱塞Φ50孔的直径两端有纵向裂纹,并且孔两侧的裂纹长度不等,靠近进液阀一侧的裂纹较长,而另一侧较短,第一级柱塞孔上有一条裂纹尚未贯穿孔的外侧边棱,这说明裂纹源不在孔的外侧边棱。
 
4、断口分析
 
我们将泵头沿厚度中线剖开后,有裂纹一侧立即断为三段,这说明裂纹深度已超出了切割范围。这部分断口比较平坦,上面覆盖了一层褐色的腐蚀物,断口上隐约可见海滩状花纹,这一切可以证明泵头是因为疲劳断裂的;断口上的放射状条纹在两柱塞孔的相贯线边棱上汇聚,证明此处就是断裂源;断口附近的材料没有明显变形,说明泵头是因为脆性断裂;断口没有受到冲撞研磨,说明泵头是在拉载荷作用下产生断裂的;断口上的海滩状花纹不明显,说明泵头承受的载荷比较平稳,运行时间较短。
 
泵头尚未断开的一侧上也有较深的裂纹,我们用压力机将其压断后,可见断口明显地分为两个区域,一是比较粗糙的区域,一是比较平坦的区域。平坦区域断口比较陈旧,上面布满了褐色的腐蚀物,由此看出这也是疲劳断裂区,断裂源也在相贯线边棱上,裂纹前沿呈弧形;而粗糙区域断口鲜明呈银灰色,说明这是超载压断区。除了断裂源处相贯线的边棱比较尖锐外,在断口上未发现有冶金和加工缺陷,如夹杂、分层和裂纹等缺陷。
 
5、金相检验
 
我们在断裂源附近取样,平行于断口磨制金相试样,检验结果如下:泵头的组织很不均匀,金相组织为集中分布的铁素体加球化珠光体,并存在铸造组织和魏氏组织, 证明锻造温度超高,锻造比较小。
 
综上所述,我们通过对泵头材料含碳量、硬度及断口的一系列分析可以认定,国产高压清洗机泵头断裂的因素主要有两个,主要因素是疲劳导致泵头断裂,次要因素是柱塞空相贯线边棱尖锐产生应力集中。
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