Failure Reason of the Blade of Top Gas Energy Recovery Turbine
摘 要
某湿式高炉煤气能量回收透平(TRT)机组运行3 a后,发现其一级和二级动叶片叶根出现裂纹,通过宏观形貌观察、化学成分分析、拉伸性能测试、微观形貌观察等对叶片进行了失效分析,探讨了裂纹产生的原因。结果表明:叶片上的裂纹属于典型的腐蚀疲劳开裂,裂纹位于叶根第一榫齿中间部位;裂纹在叶根与主轴榫槽的接触面所产生的腐蚀坑处萌生,在复杂交变应力的作用下,裂纹进一步扩展,最终导致机组的异常振动和停机。
Abstract
Cracks were found in the first and second stage rotor blade root section of a wet-typed top gas energy recovery turbine (TRT) after operation for 3 a. In order to investigate the cause for cracks, the failure analysis of the blade was performed by macroscopic morphology observation, chemical composition analysis, tensile property test and microscopic morphology observation. The results show that the blade failure was a typical corrosion fatigue damage. The cracks were located in the middle of the first tenon of the blade root. The cracks were initiated from corrosion pits on the contact surface of blade root and shaft groove. Under the effect of complex alternating stress, cracks propagated further, which eventually led to the abnormal vibration and the shut-down of the TRT.
中图分类号 TG146.1 DOI 10.11973/jxgccl201801018
所属栏目 失效分析
基金项目 国家自然科学基金资助项目(51471130,51771144);陕西省自然科学基金资助项目(2013JM6002,14JK2122);陕西省科技统筹创新工程计划项目(2016KTCQ01-80);陕西省教育厅专项科研计划项目(16JK2198);西安市科技计划资助项目(2016CXWL27,CXY1531WL23,2016CXWL29)
收稿日期 2016/10/14
修改稿日期 2017/10/10
网络出版日期
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备注刘明霞(1981-),女,山西阳泉人,高级工程师,博士
引用该论文: LIU Mingxia,CHANG Gengrong,FU Fuxing,HE Binfeng,MA Fei,CHEN Mingke,YU Lijun,DAI Jun,XU Kewei. Failure Reason of the Blade of Top Gas Energy Recovery Turbine[J]. Materials for mechancial engineering, 2018, 42(1): 89~94
刘明霞,畅庚榕,付福兴,何斌锋,马飞,陈明珂,余历军,戴君,徐可为. 高炉煤气能量回收透平叶片失效的原因[J]. 机械工程材料, 2018, 42(1): 89~94
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