某清洗技術(shù)設(shè)備傳送帶用302不銹鋼鏈板在使用中發(fā)生開裂。礦用輸送機(jī)主要有刮板輸送機(jī)和帶式輸送機(jī)兩類,前者主要用于煤礦。有的國(guó)家還使用板式輸送機(jī)、單鏈轉(zhuǎn)彎刮板輸送機(jī)。皮帶輸送機(jī)有輸送量大、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、維修方便、部件標(biāo)準(zhǔn)化等優(yōu)點(diǎn),廣泛應(yīng)用于礦山、冶金、煤炭等行業(yè),用來輸送松散物料或成件物品,根據(jù)輸送工藝要求,可單臺(tái)輸送,也可多臺(tái)組成或與其它輸送設(shè)備組成水平或傾斜的輸送系統(tǒng),以滿足不同布置型式的作業(yè) 線需要 ,適用于輸送堆積密度小于1.67/噸/立方米,易于掏取的粉狀、粒狀、小塊狀的低磨琢性物料及袋裝物料,如煤、碎石、砂、水泥、化肥、糧食等。被送物料溫度小于60℃。其機(jī)長(zhǎng)及裝配形式可根據(jù)用戶要求確定,傳動(dòng)可用電滾筒,也可用帶驅(qū)動(dòng)架的驅(qū)動(dòng)裝置。石料皮帶機(jī)一款大眾性運(yùn)輸機(jī)。其工藝結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、造價(jià)低;部件通用性強(qiáng)、維修方便;且輸送量能夠滿足通常情況。據(jù)使用方介紹,該清洗系統(tǒng)設(shè)備管理主要研究采用傳統(tǒng)工業(yè)自來水進(jìn)行清洗以及各種社會(huì)車輛,制作鏈板的不銹鋼板供貨狀態(tài)為固溶處理,沖制成鏈板后再未做任何一個(gè)熱處理。鏈板使用1年后中國(guó)發(fā)生開裂。為了學(xué)生弄清不銹鋼鏈板的開裂問題原因,我們對(duì)其進(jìn)行了失效數(shù)據(jù)分析。
1、理化檢驗(yàn)
(1)宏觀檢查
用超聲波清洗裂紋鏈板后,我們可以看到,其中一些裂紋起源于鏈板的外部,一些起源于孔的內(nèi)部,同時(shí),我們可以看到大部分黃色腐蝕產(chǎn)物存在于裂紋源。 裂縫鏈板實(shí)測(cè)mm,內(nèi)孔直徑4.4mm,外圓直徑10.9mm,中間最小寬度7.7mm,總長(zhǎng)23.6mm,厚度1.5mm,已貫通裂縫最大寬度0.2~0.3mm..
(2)化學(xué)成分分析
對(duì)開裂鏈板取樣做化學(xué)成分進(jìn)行分析,由表1可見,材料主要成分符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)要求。
表1鏈板材料的化學(xué)成分(質(zhì)量分?jǐn)?shù)/%)
項(xiàng)CSPSiMnCrNi標(biāo)準(zhǔn)值實(shí)測(cè)值0.140.0130.0330.761.6817.618.02≤0.15≤0.030≤0.045≤1.00≤2.0017.0?19.08.0?10.0
(3)金相分析
對(duì)失效鏈板進(jìn)行研究切割、鑲嵌、磨拋后,置于一個(gè)光學(xué)電子顯微鏡下觀察,可以通過看到這些裂紋發(fā)展整體上曲曲折折,寬度為0.04~0.09mm,有斷續(xù)表面現(xiàn)象。一條沒有裂紋問題起源于鏈板外側(cè),另一條較短的裂紋主要起源于鏈板內(nèi)側(cè)。裂紋有明顯的沿晶開裂行為特征。
鏈板樣品檢查有無夾雜,按GB/T10561-2005/ISO4967:1998(e),實(shí)際測(cè)試A法,夾雜等級(jí)按ISO等級(jí)圖:A0.5,B0,C0,D0.5,結(jié)果表明失效鏈板非金屬夾雜等級(jí)不高..
使用觀察后王水蝕刻,在裂紋的等軸顯微組織奧氏體和鐵素體的量小,裂紋可以看出明顯的晶間開裂的特點(diǎn),還可以看到內(nèi)鏈節(jié)板的孔明顯晶粒變形標(biāo)記的存在。
根據(jù)GB/T6394-2002,ASTME112-1992等級(jí)圖,裂紋處的晶粒尺寸為7級(jí)。
解電光蝕刻,大量可見未溶碳化物,并具有沿著分布網(wǎng)絡(luò)的晶界的特性形狀。
(4)顯微組織硬度進(jìn)行測(cè)定
用4.9N(0.5kg)載荷測(cè)定失效鏈板的顯微硬度.. 結(jié)果如下:269256258,262254262HV。
(5)EDS的腐蝕產(chǎn)物分析
對(duì)鏈板表面沒有殘留的黃色腐蝕反應(yīng)產(chǎn)物可以進(jìn)行能譜分析,其主要有效成分通過有氧、鈉、鋁、硫、氯、鉀、鈣、鉻、鐵和鎳等,半定量研究分析數(shù)據(jù)結(jié)果發(fā)現(xiàn)表明,腐蝕性環(huán)境介質(zhì)氧、硫和氯含量均較高,其質(zhì)量管理分?jǐn)?shù)比例分別為10.9%,4.4%和7.2%。