Page 82 - 理化检验-物理分册2024年第十一期
P. 82
毛宇龙，等：不锈钢泵叶轮叶片断裂原因
2 综合分析 运转过程中会出现振动，使叶片受到激振力的作用，
进一步促进了叶片的断裂 。
[4]
由上述理化检验结果可知，叶片断裂源位于叶
轮根部，裂纹呈放射状向叶片另一端延伸。叶片断 3 结论
口平齐，无明显的形变、裂纹等缺陷，可见明显的断 叶轮叶片表面有明显的划痕和凹坑，破坏了叶
裂纹路，呈疲劳断口的典型特征。该形貌的形成原 片表面的连续性，在工作载荷和叶片振动产生的激
因为：在循环交变应力的作用下，裂纹尖端发生塑性 振力作用下，叶片表面萌生裂纹，裂纹不断扩展，最
钝化。因此，可以排除因外物撞击造成叶片断裂的 终导致叶片断裂。
可能，该叶片断裂性质为疲劳断裂。
参考文献：
断裂叶片的化学成分满足标准要求，因此可以
排除因混入杂质元素而使叶片断裂的可能 。断裂 [1] 何智慧，郭洪飞，王克山，等．5CrNiMo芯棒接长杆断
[1]
叶片的硬度满足标准要求，因此可以排除因叶片自 裂失效分析[J]．热加工工艺，2019，48(14)：175-177．
身硬度不足而造成叶片断裂的可能。叶片断口表面 [2] 许鸿翔，王红伟，张衡，等．20Cr2Ni4钢齿轮渗碳淬火
可见明显的疲劳条带，断口根部与中部组织均为细 及装配后开裂原因分析[J]．金属热处理，2021，46(8)：
250-253．
小晶粒的奥氏体，未见明显的异常组织。叶片表面
[3] 李欣，詹平，全琼蕊．1Cr11Ni2W2MoV钢高压涡轮轴
可见大量明显的划痕和凹坑，划痕和凹坑是裂纹源
裂纹形成原因[J]．理化检验(物理分册)，2023，59(2)：
[2]
产生的重要原因 。划痕和凹坑破坏了叶片表面的 54-57．
连续性，在工作载荷的作用下，叶片表面产生应力集 [4] 陈黄浦．轴流压缩机动叶片断裂失效分析[J]．理化检
中并萌生裂纹，最终导致叶片断裂 。叶轮在正常 验(物理分册)，2005，41(增刊1)：371-374．
[3]
66
