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联轴器螺栓断裂原因

发布者:鑫程机械  发布日期:2018-08-19

 从化学成分、断口形貌等方面对联轴器螺栓断裂原因进行分析,问题批次螺栓失效形式属于氢脆断裂,是螺栓强度高、硬度高、钢中存在残留的氢等因素综合作用的结果。通过改进螺栓型式、表面处理工艺优化、降低螺栓抗拉强度等措施控制螺栓质量。改进后的双头螺柱满足低压注人系统(RIS)安注泵、壳喷淋系统(EAS)壳喷淋泵的运行要求。

    某核电厂工程调试过程中,壳喷淋系统(EAS)壳喷淋泵3/4EAS001/002P0和低压注人系统(RIS)安注泵3/4RIS001/002P0与配套电机的联轴器电机侧的联接螺栓(材料牌号

为42CD4,性能等级为12.9,螺栓型式为M18铰制孔用螺栓)多次发生断裂。本文对联轴器螺栓断裂原因进行分析,并提出改进措施。

2原批次螺栓断裂原因分析

    对原批次螺栓从断口形貌、化学成分、强度、韧性等方面进行分析试验,并与正常运行的参考电厂的库存螺栓进行对比分析。根据断口形貌分析,该批次螺栓呈现沿晶开裂和二次裂纹特征,具有明显的氢脆断裂特征[m,断口微观组织见图1。相关分析试验结果表明,发生断裂的螺栓批次的冲击韧性显著低于参考电厂库存螺栓;抗拉强度远超出所使用标准BS EN 10083-3:2006规定的限;基体材料中氢含量是参考电厂库存螺栓的2倍以上。

    此外,本批次螺栓断裂均发生在螺杆和杆头的连接处。针对螺杆与杆头连接处的应力集中情况进行分析,表明在连接处的应力,应力值达到1056 MPa。原批次螺栓形貌及应力分布J情况见图20



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