压缩机活塞杆断裂失效剖析

1 弁言

往复式活塞紧缩机是最经常使用的容积式紧缩机，具有制作手艺成熟、压力局限广、热效率高、适应性强、排气量调治局限大、资料请求不高级长处，普遍应用于石油和化工等范畴的各种气体紧缩场所。活塞杆是紧缩机的活动部件，其

推进活塞往复活动一次，顺次完成膨胀、吸气、紧缩、排气4个历程。活塞杆的重要失效情势是断裂，形成断裂的要素许多，除委靡载荷之外，另有加工缺点和装配精度、介质侵蚀、构造不合理等多种要素。本文以化工消费装配的一同紧缩机活塞杆断裂失效变乱为例，经由过程检测与分析，查清形成活塞杆断裂的重要要素，为同类活塞杆断裂变乱剖析与革新步伐供应手艺指导。

活塞杆断裂的紧缩机型号为6HF2-3，意大利Nuovo Pignone公司消费，紧缩机介质为乙烯，操作压力8 MPa，操作温度80℃。断裂的活塞杆为新替代的，材质为40CrNiMoA合金钢，由国内某厂家制作，仅仅使用了2个月就发作了断裂，寿命很短。

2 活塞杆断口描写搜检剖析

由图1活塞杆团体正面描写能够看出，活塞杆全部长度的较粗局部（直径φ110 mm）外面打磨光亮，左端变径小头段的侧外面显着可见加工陈迹，未发明外面热处理迹象。活塞杆断裂部位在变径小头的衔接罗纹处，即在与螺帽衔接的2~3罗纹扣处，参见图2。由图2活塞杆断口描写能够看出，断口大局部地区对照平坦，在断口平面的下侧有一个凹进的末了扯破断面。活塞杆全部断口宏观描写相符委靡断口的描写特性。

3 活塞杆断口微观检测剖析

在活塞杆断口上选区截取未受到撞击损坏的断口试样，超声波洗濯清洁，用涂装装备扫描电镜剖析断口外面微观描写，用能谱仪检测外面化学成分。

由图3能够看出，活塞杆断口在高倍下微观描写特征为委靡辉纹，属于典范委靡断裂机理。这申明活塞杆在2个月的使用历程中，罗纹根部萌发微裂纹逐步扩大，终究形成委靡断裂。表1断口外面成分检测结果表明，断口外面无侵蚀产品，申明活塞杆断裂与侵蚀无关。

4 活塞杆罗纹加工形状微观剖析

拔取带罗纹试样，用扫描电镜剖析罗纹根部外面和横截面微观描写，查找是不是存在罗纹加工缺点。由图4和图5能够看出，活塞杆罗纹根部加工形状一般，未发明粗大加工刀痕或许别的缺点，这申明活塞杆罗纹加工方面不存在质量问题。