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    多级离心风机叶片断裂的原因分析

    发布时间:2024-01-31阅读量:26

    1、多级草莓视频app黄:离心风机的失效模式和部位

    通过对失效叶片的宏观观察认为其失效模式为低周疲劳断裂,断裂位置位于距离防雨罩约20cm的叶尖一侧,源区位于迎风面象限。该区域在结构上属于整个叶片的应力集中部位。2、原(yuan)因与机理分析

    失效件源区大部分区域断口较平,玻璃纤维编织布明显分层,纤维束间及纤维表面可见较(jiao)多聚集态的白色颗粒状树脂(zhi)碎块,树脂(zhi)松软、有弹性,大部分树脂(zhi)表(biao)(biao)面形貌(mao)类(lei)似自由表(biao)(biao)面,树脂(zhi)与(yu)纤维(wei)界面结合不良;纤维(wei)断面呈(cheng)“V”型,应(ying)为(wei)受到反(fan)复弯(wan)折所致,纤维(wei)表(biao)(biao)面较(jiao)光滑,绝大部分纤维(wei)表(biao)(biao)面无树脂(zhi)包覆。

    比(bi)对试(shi)样(yang)人(ren)工断口纤维(wei)束(shu)表面未见呈碎块状(zhuang)聚集的(de)树脂(zhi),纤维(wei)及纤维(wei)束(shu)间树脂(zhi)呈解理形貌(mao)并可见明显的(de)撕裂(lie)棱线及变(bian)形痕迹(ji),部分(fen)纤维(wei)表面有(you)树脂(zhi)包覆(fu),纤维(wei)与树脂(zhi)界面的(de)结合状(zhuang)态良好。

    分析结果表明与正常比对试样相比,济南离心风机的(de)失(shi)(shi)效(xiao)件(jian)抛(pao)光(guang)面较粗糙,纤维束间树脂疏(shu)松(song);显(xian)微硬度测试表明正常(chang)(chang)比(bi)对试样纯(chun)树脂、正常(chang)(chang)比(bi)对试样纤维束间树脂以及失(shi)(shi)效(xiao)件(jian)纯(chun)树脂区域的(de)显(xian)微硬度基本一致(zhi),而(er)失(shi)(shi)效(xiao)件(jian)未固化树脂硬度极低,测试完成(cheng)后(hou)长时间搁置(zhi)时失(shi)(shi)效(xiao)件(jian)压痕位置(zhi)有(you)回弹现象。 DSC测试结果表明正常(chang)(chang)比(bi)对件(jian)复(fu)合材料的(de)固化程度优于失(shi)(shi)效(xiao)件(jian)复(fu)合材料的(de)。

    综合上述形貌特征及测试结果表明失效件叶根附近区域树脂固化不完全,树脂与纤维结合不良,造成多级离心风机的(de)叶片根(gen)部变(bian)截(jie)面(mian)区(qu)域(yu)的(de)强度(du)、刚度(du)极低,因此(ci)不足以承受(shou)外部疲劳载荷作用(yong)(yong);且纤(xian)维束(shu)间固化不完全的(de)树脂无法将(jiang)载荷有效的(de)传递给临近(jin)的(de)纤(xian)维束(shu),导致叶根(gen)变(bian)截(jie)面(mian)处结构应力集中区(qu)域(yu)的(de)复合材料局部承受(shou)疲劳载荷作用(yong)(yong)发生分层(ceng)开(kai)裂、扩展直(zhi)至断(duan)裂。

    3、树(shu)脂未完全固化原因(yin)分析

    红外(wai)光(guang)谱分析结果表明正常比对件(jian)复合(he)材料(liao)及失效(xiao)件(jian)复合(he)材料(liao)均为(wei)玻璃(li)纤(xian)维增强环氧(yang)树脂复合(he)材料(liao);含有失效(xiao)件(jian)批次所用(yong)树脂的(de)混合(he)L235树脂与纯L235树脂无明显差异(yi);因(yin)此可(ke)以(yi)基(ji)本排(pai)除(chu)环氧(yang)树脂异(yi)常导致固化(hua)不完全的(de)可(ke)能(neng)。

    含(han)有失效(xiao)(xiao)件批次所用固(gu)化(hua)剂(ji)的混合固(gu)化(hua)剂(ji)239与纯239固(gu)化(hua)剂(ji)相(xiang)比含(han)有脂类物质杂质,因此失效(xiao)(xiao)件所用固(gu)化(hua)剂(ji)组分异常的可(ke)能性不(bu)能排除。

    70℃/8 h灌(guan)注样条(tiao)试样与正常比对试样纯树(shu)脂(zhi)硬(ying)度(du)基本一致(zhi),失效(xiao)件纤维(wei)束间树(shu)脂(zhi)与环(huan)氧树(shu)脂(zhi)/固化(hua)剂(ji)配比为100∶20试样纤维(wei)束间树(shu)脂(zhi)的(de)显微硬(ying)度(du)相(xiang)近,因此固化(hua)剂(ji)配比不(bu)当(dang)或固化(hua)剂(ji)有效(xiao)含量不(bu)足导致(zhi)固化(hua)不(bu)完全的(de)可能性不(bu)能排除。

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