交流發電機風扇組件斷裂故障分析

王鳳， 成智會， 朱麗

（陜西航空電氣有限責任公司，陜西興平713107）

交流發電機風扇組件斷裂故障分析

王鳳， 成智會， 朱麗

（陜西航空電氣有限責任公司，陜西興平713107）

某交流發電機在進行振動試驗時，風扇組件的葉片斷裂、鉚釘斷裂。分析發現，經過鹽浴釬焊，風扇葉片的抗拉強度降低，在振動過程中使風扇葉片產生過載斷裂，鉚釘疲勞斷裂。取消風扇組件的鹽浴釬焊，將風扇葉片厚度由0.6 mm改為0.8 mm，鉚釘直徑由φ2 mm增加到φ2.5 mm，軸套的劃窩角度由60°改為90°，成功地解決了該問題。

鹽浴釬焊；葉片；鉚釘；斷裂

0 引言

風扇組件是交流發電機的重要部件，目前，按風扇工作時空氣流動的方向可分為軸流風扇和徑流風扇（離心式），本文研究的交流發電機用風扇為徑流式。某交流發電機在進行振動試驗時，出現風扇組件葉片斷裂、鉚釘斷裂現象。為此，綜合運用冶金分析、結構分析及模擬比對試驗，找出了導致風扇組件葉片及鉚釘斷裂的原因，并提出改進和預防措施。

1 故障分析

1.1 故障現象

某交流發電機進行振動試驗時，出現風扇組件的12個葉片斷裂，6個鉚釘斷裂故障，斷裂形貌及結構如圖1、圖2所示。

圖1 風扇組件葉片斷裂形貌

圖2 風扇組件鉚釘斷裂形貌

圖3 風扇組件結構圖

1.2 風扇組件結構

風扇組件由軸套、支撐環、風扇葉片組成，軸套材料為2A12，支撐環材料分別為厚0.6 mm、1.0 mm的3A21，風扇葉片材料為厚0.6 mm的3A21，鉚釘為HB6233-2×5（直徑φ2），如圖3。

風扇組件加工工藝是先將兩支撐環和風扇葉片鉚接在一起后，再進行鹽浴釬焊、黑色陽極化，最后鉚接軸套、車外圓、校葉片、校偏擺、噴漆。……