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论述抛丸机叶片的失效机理

文章出处:admin 人气:发表时间:2013-08-02 07:33

    抛丸机的抛丸对叶片的磨损, 按磨损机理为一次加载下的冲击断裂机制高应力磨料磨损。抛丸机的叶轮以2200R/ min 的高速, 将抛丸抛向叶片, 抛丸的抛射能力为70~ 80m/ s, 以120kg/ min 的能力冲击叶片, 使叶片断裂。
    磨损分三个阶段: 第一阶段为抛丸机叶片的预磨阶段,初装入抛丸, 刚运转时, 由于叶片表面较硬,磨损量极微。但马上到第二阶段, 这一阶段为抛丸机叶片的过渡阶段, 由于受抛丸的冲击和高应力磨损, 这一阶段失重较大, 几乎与磨程呈线性关系, 此时抛丸机叶片出口端有凹坑。第三阶段为抛丸机叶片的磨断阶段, 这一阶段失重趋于稳定, 再磨损因受较大冲击力, 沿凹坑处断裂。
    在抛丸机叶片的入口端, 由于叶轮输入的大量铁丸, 以120kg/min 数量, 抛向并冲击叶片,铁丸一面弹跳, 一面沿着抛丸机叶片表面向外滑动,由于惯性转动力, 使铁丸紧压在叶片上, 造成铁丸对叶片的磨削, 愈靠近出口端, 惯性转动力愈大, 铁丸对叶片的磨削作用也愈强, 在出口端,抛丸机叶片还与一定数量的乱散射的反弹铁丸相撞, 此时叶片与铁丸的相对速度要比入口端大得多, 最后在出口端磨出深沟, 沿深沟断裂。
   抛丸机叶片磨损失效与抗磨铸铁的金相组织有关, 而组织是由基体和碳化物组成。基体的作用是支撑碳化物去抵抗抛丸的冲击和高应力磨损, 减少碳化物的剥落和碎裂, 发挥碳化物的抗磨损作用; 碳化物的作用是抵抗抛丸的冲击和高应力磨损, 而凸出于基体之上, 对基体起保护作用。
    抛丸机叶片磨损失效的主要原因是, 叶片在抛丸机抛丸的冲击下, 先使基体( HV= 1000) 产生裂纹, 不断扩展而剥落; 再在碳化物与基体的界面上产生裂纹, 使碳化物凸出( HV= 1800) ,失去支撑, 从而易被陆续而来的抛丸冲裂及剥落。

 

论述抛丸机叶片的失效机理
 

 

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