拋丸機

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拋丸機葉片的失效機理

發表時間:2016-05-02 14:59:56

 拋丸機的拋丸對葉片的磨損,按磨損機理為一次加載下的衝擊斷裂機製高應力磨料磨損。拋丸機的葉輪以2200R/min的高速,將拋丸拋向葉片,拋丸的拋射能力為70~80m/s,以120kg/min的能力衝擊葉片,使葉片斷裂。

 磨損分三個階段:第一階段為拋丸機葉片的預磨階段,初裝入拋丸,剛運轉時,由於葉片表麵較硬,磨損量極微。但馬上到第二階段,這一階段為拋丸機葉片的過渡階段,由於受拋丸的衝擊和高應力磨損,這一階段失重較大,幾乎與磨程呈線性關係,此時拋丸機葉片出口端有凹坑。第三階段為拋丸機葉片的磨斷階段,這一階段失重趨於穩定,再磨損因受較大衝擊力,沿凹坑處斷裂。

 在拋丸機葉片的入口端,由於葉輪輸入的大量鐵丸,以120kg/min數量,拋向並衝擊葉片,鐵丸一麵彈跳,一麵沿著拋丸機葉片表麵向外滑動,由於慣性轉動力,使鐵丸緊壓在葉片上,造成鐵丸對葉片的磨削,愈靠近出口端,慣性轉動力愈大,鐵丸對葉片的磨削作用也愈強,在出口端,拋丸機葉片還與一定數量的亂散射的反彈鐵丸相撞,此時葉片與鐵丸的相對速度要比入口端大得多,最後在出口端磨出深溝,沿深溝斷裂。

 拋丸機葉片磨損失效與抗磨鑄鐵的金相組織有關,而組織是由基體和碳化物組成。基體的作用是支撐碳化物去抵抗拋丸的衝擊和高應力磨損,減少碳化物的剝落和碎裂,發揮碳化物的抗磨損作用;碳化物的作用是抵抗拋丸的衝擊和高應力磨損,而凸出於基體之上,對基體起保護作用。

 拋丸機葉片磨損失效的主要原因是,葉片在拋丸機拋丸的衝擊下,先使基體(HV=1000)產生裂紋,不斷擴展而剝落;再在碳化物與基體的界麵上產生裂紋,使碳化物凸出(HV=1800),失去支撐,從而易被陸續而來的拋丸衝裂及剝落。

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