东莞市品雅真空设备有限公司真空泵叶片断裂失效分析
1、通过对真空泵叶片进行宏观形貌分析、扫描电镜分析和金相分析，同时进行了材料化学成分和拉伸力学性能测试，综合讨论得出真空泵叶片断裂原因：由于材料的铸造缺陷导致真空泵叶片疲劳断裂。
2、某厂液环式真空泵的叶片在服役过程中发生了断裂失效。泵的叶轮是一偏心叶轮，介质主要为硅油和氮气，材料为CF8M( 美国标准中的一种不锈钢) 。真空供液泵吸入口额定功率为78kW，转速为735r /min。真空泵服役一年时发生断裂失效，断裂前无异常振动。鉴于国内类似失效情况时有发生，为弄清其失效机理，故对其进行失效分析。
3、该失效偏心叶轮其中一只叶片从根部发生断裂，而这只叶片断裂后在叶轮的小半径处被卡住，将与它相邻的3个叶片冲击变形，叶片的断口形貌，可以发现，叶片断口凸凹不平，但局部区域有比较光滑的断口。从断口上可以看到贝壳纹和很多放射状的条纹，说明断裂形式为疲劳断裂，这些放射状条纹的集中点就是疲劳裂纹的起源点。还可以看出该叶片断裂是多点起裂的。结构在循环载荷下发生疲劳失效总是与结构上的或材料内部的应力集中有关。失效分析的重点是对这些裂纹起源点进行分析，看是否有原始缺陷，从而判断裂纹的起裂原因。
4、原因分析
首先采用着色探伤方法对叶片表面裂纹进行探测。从中选取一条裂纹，从中剖开，一组做剖面金相观察，一组把裂纹掰开，做扫描电镜观察其断口形貌。从扫描电镜中可以看出，裂纹不是在叶片表面起源的，是在内部某个出现铸造疏松的位置，之后裂纹经疲劳扩展，扩展区有河流花样的解理台阶。说明此处也是由于铸造缺陷而引起的疲劳裂纹。从叶片上切取一块试样对表面做扫描电镜，表面有许多微裂纹。

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