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某钓鱿船柴油发电机主轴断裂失效分析

作者
佚名
来源
国家应急分析测试平台
发布时间
2007-03-05
关键词
发电机;主轴;扭转疲劳断裂;带状组织
领域
金属材料领域
正文
某渔业总公司的钓鱿船,安装了两台发电机组,主要用于给180个2KW的金属卤化灯和48个钓机供电。发电机为IFC6无刷同步发电机,2001年2月5日一号机组2000141发电机发生主轴断裂事故,使用时间共705小时。2001年4月26日二号机组2000142发电机也发生主轴断裂,使用时间共2142小时。从2000142主轴接近断裂的位置打断,截取断口靠键槽端部分,对其进行断口分析、裂纹剖面金相分析、金相组织分析、材料化学成分析及材料机械性能试验,结果表明,主轴属于扭转疲劳断裂,裂纹起始于受到工作扭转应力最大的键槽部应力集中位置;主轴材料未经调质处理或正火处理,材料组织为带状分布的铁素体和珠光体组织,铁素体带的宽度达0.2mm以上。这样,从断裂物理的角度来考虑,主轴材料的疲劳强度应该按铁素体钢的疲劳强度来核算更合理。因此这种不均匀的带状组织状态会导致主轴的实际疲劳强度大幅度下降,达不到正常20Mn2钢的疲劳强度水平,这是造成主轴发生早期疲劳断裂的主要原因。 关键词:发电机;主轴;扭转疲劳断裂;带状组织