磨煤機(jī)磨輥斷裂失效分析

王建斌，畢虎才，高義斌

（1.大唐國(guó)際運(yùn)城發(fā)電有限責(zé)任公司，山西 運(yùn)城 044602；2.山西電力科學(xué)研究院，山西 太原 030001）

磨煤機(jī)磨輥斷裂失效分析

王建斌1，畢虎才2，高義斌2

（1.大唐國(guó)際運(yùn)城發(fā)電有限責(zé)任公司，山西 運(yùn)城 044602；2.山西電力科學(xué)研究院，山西 太原 030001）

某電站磨煤機(jī)磨輥發(fā)生斷裂，針對(duì)斷裂磨輥進(jìn)行化學(xué)分析、力學(xué)性能分析、金相分析，結(jié)果表明磨煤機(jī)磨輥斷裂是典型的疲勞斷裂失效，主要由于熱處理工藝控制不當(dāng)使組織性能達(dá)不到要求，在運(yùn)行工況中產(chǎn)生表面損傷，在長(zhǎng)期交變載荷作用下導(dǎo)致斷裂失效。

拉桿；斷裂；失效；疲勞

0 引言

某電廠鍋爐制粉系統(tǒng)的中速磨煤機(jī)磨輥多次發(fā)生斷裂事故，嚴(yán)重影響了機(jī)組安全正常運(yùn)行。該磨煤機(jī)的碾磨部分是由轉(zhuǎn)動(dòng)的磨環(huán)和可自轉(zhuǎn)的3條磨輥組成，磨輥加載方式為液壓變加載，均勻作用至各個(gè)磨輥上，磨煤機(jī)磨輥設(shè)計(jì)材質(zhì)為42CrMo。

1 磨煤機(jī)磨輥斷裂失效試驗(yàn)分析

為了查清磨煤機(jī)磨輥斷裂原因，對(duì)斷裂磨輥進(jìn)行化學(xué)分析、力學(xué)性能分析、金相分析。

1.1 磨輥化學(xué)成分試驗(yàn)

對(duì)斷裂磨輥進(jìn)行化學(xué)試驗(yàn)分析結(jié)果見(jiàn)表1。

表1 磨輥化學(xué)成分

化學(xué)試驗(yàn)結(jié)果表明磨輥材質(zhì)符合GB3077—1988 88中42CrMo規(guī)定。

1.2 磨輥力學(xué)性能試驗(yàn)

在樣品上加工力學(xué)性能試樣，試驗(yàn)結(jié)果見(jiàn)表2。

表2 磨輥室溫拉伸試驗(yàn)結(jié)果

力學(xué)性能實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明材料抗拉強(qiáng)度和屈服強(qiáng)度偏低，不滿足技術(shù)要求。

1.3 斷裂磨輥宏觀斷口分析

斷裂磨輥宏觀斷口形貌特征見(jiàn)圖1，沒(méi)有宏觀塑性變形，有約1//3的面積晶粒較粗大，有完整的疲勞源區(qū)、疲勞裂紋穩(wěn)定擴(kuò)展區(qū)和快速斷裂區(qū)。……