楦利
资讯分类
>
>
风力发电叶片连接螺栓:风力发电叶片连接螺栓断裂案例分享

风力发电叶片连接螺栓:风力发电叶片连接螺栓断裂案例分享

2021-09-05 12:07

风力发电叶片连接螺栓是风力发电机组的重要联接件,受风速方向和大小的影响,在运行中易发生循环载荷作用,发生松动现象,给企业带来较大的安全风险和经济损失,因此,检修规程中风力发电机浆叶等重要部位的联接螺栓,那么,下面一起了解下风力发电叶片连接螺栓断裂案例分享吧!

c6caafa2-ed9a-433d-96ee-ad6eff64eaca.jpg

某风力发电厂13号风力发电机为1.5MW型变速恒频、变桨距控制风力发电机,桨叶根部呈环状,54个双头螺栓均匀分布安装。 杆端规格为M36mm4mm657mm,材料为42CrMoA钢,强度等级为10.9级,螺母材料为35CrMo钢,性能为10级,垫圈材料为45钢。 这台风力发电机在2012年投入使用后,每年都进行扭矩紧固维护。

宏观分析

用实体显微镜观察断裂螺栓断裂的宏观形貌,如图3所示,可以看出断裂具有典型的疲劳断裂特征。 断口分为裂缝源区、裂缝发展区、瞬断区三个区。 断口呈多疲劳源断裂的形态,有两个断裂源,两个断裂源扩张连接形成一个台阶; 疲劳扩张区呈灰色,全境平坦,疲劳辉纹清晰可见,随着疲劳辉纹的走向,裂纹瞬断为螺栓的1/5截面; 瞬断区颜色暗、粗糙、面积小,表示螺栓断裂时,该螺栓的剩余截面积已经很小。

化学成分分析

使用台式分光分析仪进行断裂螺栓的化学成分分析,其化学成分满足《紧固件机械性能螺栓、螺钉和螺柱》对钢的成分要求。

力学性能试验

对断裂螺栓进行了维氏硬度测试和-20下的低温冲击试验,结果表明,螺栓的维氏硬度和-20下的冲击吸收能均满足技术要求。

分析和讨论

以上理化检测结果表明,断裂螺栓的化学成分、显微组织、维氏硬度、-20下的冲击吸收能等符合标准。 螺栓材料中硫元素的含量满足要求,但从微观上看硫的固溶度有限,容易夹杂锰和MnS。 图4表示断裂螺栓数量多的断续硫化物夹杂,这些非金属夹杂物破坏金属基体的均匀性和连续性,严重影响螺栓性能。 该风力发电机连接螺栓长期在复杂的应力环境下工作,容易在夹杂物周围形成应力集中,夹杂物本身破裂,或者基体与夹杂物的界面破裂,形成微裂纹。

异物在螺纹表面时,在螺栓的酸洗、电镀等加工制造过程中会发生表面的缺损,从而导致裂纹。该连接螺栓冶金质量差,非金属夹杂物多而形成裂纹源,周期性的交变载荷导致裂纹源扩大而未被发现,螺栓的剩余工作截面变小,然后在扭矩连接维护时在螺栓与螺母啮合部的螺纹根部断裂。 建议适当减小螺栓直径,提高螺栓的柔软性,提高螺栓的耐疲劳性能,定期无损检测风力发电机的叶形螺栓,发现螺栓有裂纹时,应予以更换; 进行螺栓在线应力监测,防止预紧力松动导致螺栓疲劳破坏。

以上介绍的就是风力发电叶片连接螺栓断裂案例分享,如需了解更多,可随时联系我们!

宁波楦利高强度紧固件有限公司主营风力发电锚板、风力发电高强度预应力锚栓、风力发电叶片连接螺栓、风力发电基础锚栓笼、风力发电塔筒螺栓等。公司成立以来,我们为新能源重点风电工程提供了大量优质风电锚栓笼产品,配套风电机组累计数千台,产品遍及全国近三十个省、市、自治区,卓越的产品品质和优良的,赢得了广大客户的信赖,在国内,众多企业和我公司建立了长期友好的业务关系,在国内风电高强度紧固件行业中树立了良好的形象。公司本着“创造精品、客户至上”企业宗旨,愿为更多的客户提供好的产品和更优质的服务。

Copyright © 2020 宁波楦利高强度紧固件有限公司  版权所有.  浙ICP备19000744号   网站建设:中企动力 宁波