榨条的失效分析及预防措施研究
螺旋榨油机是油脂加工生产中的重要设备,榨条的磨损是螺旋榨油机的主要失效形式之一。 通过对失效榨条的宏观和微观分析发现：榨条的失效属于磨损失效，其磨损失效机理为：磨粒磨损、粘着磨损、疲劳磨损及腐蚀磨损等磨损形式的复合作用。 通过对榨条的力学分析和ANASYS有限元计算及MATLAB数据处理分析发现： 从进料段、主压榨段到成饼段的榨条，随着榨膛压力的不断升高，榨条内的应力不断增大，其脉动压力的作用，导致了榨条的疲劳磨损。 在上述基础上，参考国内外榨条的的应用现状和现代表面工程中的防磨损技术，结合榨条实际的工作环境及磨损情况，设计制做4种试样进行试验研究，： 1号试样：45号钢表面渗硼；2号试样：20号钢渗碳激光表面淬火；3号试样：38CrMoAL表面渗氮；4号试样：45号钢表面Fe基（Ni－Cr－B－Si－C）热喷涂。 通过对4 种试样的硬度测试和表面组织分析发现： 1 号和3 号试样的结果比较理想：1 号平均表面硬度为：HV0.5=1071.5（HRC70），表面硼化层组织较均匀。3 号平均表面硬度为：HV0.5=1238.6（HRC71.9），表面氮化层组织较均匀。 根据研究结果，建议：螺旋榨油机进料段、主压榨段到出饼段的三段榨条采用等寿命原则进行设计，进料段的榨条仍采用20 号钢渗碳高频淬火榨条，主压榨段的榨条采用45 号钢表面渗硼榨条，成饼段的榨条采用38CrMoAL 表面渗氮榨条，以减少螺旋榨油机停机更换榨条的次数，达到提高螺旋榨油机榨条整体寿命的目的。这些工作对实际生产中螺旋榨油机榨条使用寿命的提高提供了有益的帮助。
- 作者：
- 李栋
- 学位授予单位：
- 武汉工业学院
- 专业名称：
- 机械设计及理论
- 授予学位：
- 硕士
- 学位年度：
- 2007年
- 导师姓名：
- 张麟
- 中图分类号：
- TS223.3；TH117
- 关键词：
- 失效分析；预防措施；螺旋榨油机；油脂加工；榨条磨损
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