大型底盤(pán)吊耳斷裂原因分析及預(yù)防措施

孫廣智　李金良

(中國(guó)第一重型集團(tuán)公司煉鋼分廠，黑龍江161000)

?

大型底盤(pán)吊耳斷裂原因分析及預(yù)防措施

孫廣智李金良

(中國(guó)第一重型集團(tuán)公司煉鋼分廠，黑龍江161000)

摘要：鋼錠底盤(pán)在吊運(yùn)過(guò)程中發(fā)生吊耳斷裂，分析了斷裂原因并制定了預(yù)防措施，為今后大型底盤(pán)吊耳設(shè)計(jì)積累了經(jīng)驗(yàn)。

關(guān)鍵詞：鋼錠底盤(pán)吊耳；斷裂分析；預(yù)防措施

我公司煉鋼廠7#真空室澆注了一支真空鋼錠，按工藝要求達(dá)到熱送時(shí)間后，在使用專(zhuān)用吊鉗夾持鋼錠冒口時(shí)，發(fā)現(xiàn)底盤(pán)粘連在鋼錠水口端。為防止底盤(pán)脫落，放棄使用吊鉗脫模熱送方案，改為用鋼鏈掛在下部底盤(pán)吊耳，通過(guò)吊運(yùn)底盤(pán)使鋼錠模、鋼錠、底盤(pán)一同從真空室吊出，放置到煉鋼廠北部脫模區(qū)，通過(guò)氣割解決“粘盤(pán)”問(wèn)題。起吊總重量是150 t，在起吊過(guò)程中，底盤(pán)吊耳突然斷裂，整套冶金附具連同鋼錠掉入真空室中。

1原因分析

對(duì)斷裂處取樣分析化學(xué)成分見(jiàn)表1。從表1可知吊耳材質(zhì)是特配鑄鐵，屈服強(qiáng)度為200 MPa。

表1　吊耳斷裂處化學(xué)成分(質(zhì)量分?jǐn)?shù)，%)

在斷裂吊耳試樣上鋸切低倍試片和金相試樣，金相檢驗(yàn)結(jié)果如圖1、圖2所示。

圖1　金相試樣

圖2　低倍試片

觀察金相試樣和低倍試片可知，吊耳本體存在大量疏松，吊耳組織不均勻，磷共晶量較多、造成材料力學(xué)性能降低，組織較硬脆。在斷裂吊耳上鋸切4個(gè)試樣做剪切強(qiáng)度試驗(yàn)，試驗(yàn)結(jié)果見(jiàn)表2。

表2　剪切強(qiáng)度試驗(yàn)值

因吊耳處存在鑄造缺陷，使吊耳剪切強(qiáng)度僅為屈服強(qiáng)度的40%。

利用模擬軟件對(duì)底盤(pán)吊耳進(jìn)行應(yīng)力分析，并采用底盤(pán)吊耳原始數(shù)據(jù)，吊耳直徑250 mm，吊耳長(zhǎng)度350 mm，單吊耳受力75 t，材質(zhì)為特配鑄鐵，分析結(jié)果如圖3所示。……