工程中大功率轉(zhuǎn)軸(如軋鋼機的軋輥燃汽輪機的主軸等)是大型機械的關(guān)鍵零部件,也是主要承力件,其應(yīng)力分布復(fù)雜,應(yīng)力集中嚴重,工作環(huán)境惡劣,常常發(fā)生突然的斷裂,通過大量觀察發(fā)現(xiàn),這類斷件的斷裂部位一般都在軸的一端,立刻報廢整個軸造成很大的經(jīng)濟損失,而這類斷裂件的斷口大多都是平齊、非粉碎性的,這就為修復(fù)斷件和強度分析留下了有利的條件。
過去,人們曾探索過用焊接工藝來修復(fù)斷件,但大多都失敗了。究其原因,乃是焊接工藝本身惡化了基體性能,同時焊接缺陷造成了焊件嚴重的強度降,尤其是疲勞和蠕變壽命低此外,焊接一般只限于在裸露表面進行,這就決定了焊接修復(fù)的可行性與可靠性。目前,國內(nèi)外對于不同于傳統(tǒng)機械連接方式的膠粘技術(shù)已有了很多的研究膠粘技術(shù)是借肋膠粘劑通過表面作用將材料連接起來的一種化學(xué)連接技術(shù)結(jié)構(gòu)粘結(jié)能使粘物在屈服前承受應(yīng)力,因此具有充分利用被粘物強度的優(yōu)點。
與傳統(tǒng)的機械連接方式(鉚揍焊揍螺栓連接等)相比粘接具有如下特點:不削弱結(jié)構(gòu)且避免了因鉚釘孔、螺栓孔和焊點周圍應(yīng)力集中所引起的疲勞龜裂,沒有焊接引起的變形翹曲、金相改變、硬度降低、涂層破壞殘余應(yīng)力或熱沖擊,膠粘面積大,應(yīng)力分布均勻,可避免局部應(yīng)力集中,延長使用壽命,強度較高,相同面積的接頭,膠粘的剪切強度可比鉚接或焊接的剪切強度提高40-100%,疲勞強度可提高5-6倍,表面光滑,外表美觀,節(jié)省零件數(shù)量及貴重材料,減輕結(jié)構(gòu)重量,降低成本等根據(jù)膠粘的特點,我們認為采用粘結(jié)方式修復(fù)大功率轉(zhuǎn)軸將取得優(yōu)于焊接修復(fù)的成果,主要原因是膠粘面可以不是裸露表面,粘結(jié)部位、粘結(jié)構(gòu)形都有大的選擇靈活性,可望通過合理的選擇來實現(xiàn)粘結(jié)修復(fù)的可行性并進而達到安全可靠,結(jié)合最優(yōu)化方法還實現(xiàn)粘結(jié)構(gòu)形的最優(yōu)設(shè)訊膠粘技術(shù)的優(yōu)點正在逐漸被人們了解和重視工程中采用膠接方式代替?zhèn)鹘y(tǒng)連接方式的場合愈來愈廣泛和普遍,但將膠粘技術(shù)用于大型承載構(gòu)件的修復(fù)還少有報道,我們在這一領(lǐng)域作了初步的探索應(yīng)用強度理論對粘結(jié)修復(fù)的可行性。
專業(yè)從事機械產(chǎn)品設(shè)計│有限元分析│強度分析│結(jié)構(gòu)優(yōu)化│技術(shù)服務(wù)與解決方案
杭州納泰科技咨詢有限公司
本文出自杭州納泰科技咨詢有限公司www.hanpinfa.cn,轉(zhuǎn)載請注明出處和相關(guān)鏈接!