船用柴油机排气阀的断裂失效分析

对某船柴油机排气阀的断裂原因进行金相分析、扫描电镜分析、金属流线及断口分析和硬度分析,综合分析结果表明,阀体材料符合4Cr9Si2钢化学成分的要求,断裂阀杆表面硬度HRC28,与本材料标准硬度相同。阀杆断裂为疲劳断裂,在断裂过程中伴有腐蚀氧化作用。阀杆断裂过程为阀杆圆柱表面上的氧化皮向基体扩展作用不均匀,首先在阀杆表面形成浅沟形开裂,逐渐发展成较深的裂缝,最终导致阀杆的疲劳断裂。材料的断裂方式为高温腐蚀疲劳,断裂原因为材料的高温腐蚀疲劳性能不满足排气阀高温腐蚀运行工况的要求。     

MAN B＆W 6L48／60主机排气阀断裂原因分析

“金满洋”和“金满渝”两船的排气阀断裂的根本原因是材料问题，由于材料选择不当，按照说明书(L48/60机型排气阀的使用寿命是30000h)来管理，造成排气阀在使用过程中产生腐蚀疲劳导致脆性断裂。     

某型柴油机重大故障原因分析

摘 要：通过对故障柴油机连杆、连杆螺栓、平衡块螺栓、排气阀、排气阀导管、活塞、缸套等失效件的理化分析，故障柴油机气门间隙的检查，连杆受力分析与气阀的动力学分析及疲劳计算，结果表明：故障柴油机的首断件为排气阀，排气阀断裂的原因是气阀间隙过大造成的，在气阀间隙较大的情况下，阀杆受力大大增加，其疲劳安全系数大大降低。以上理论计算和理化分析的结果为正确判断柴油机的故障提供了有力支持。     

柴油机排气阀阀杆频繁断裂的分析与处理

船用柴油机的排气阀,大多采用高合金耐热钢制造。排气阀长期工作在高温及腐蚀的恶劣环境下,所以排气阀主要的失效形式有气阀头部宏观裂纹、烧蚀掉块破碎和气阀杆身断裂等。本文介绍了柴油机排气阀阀杆频繁断裂故障的分析和处理过程;探讨了各种可能的故障原因;主要从失效零件宏观形态与材料的断裂方式2个方面进行分析,找出气阀断裂原因。通过故障的实际解决过程,找出处理方法及预防措施,同时为故障原因提供可靠的证据;从而为船舶管理人员提供维修保养经验,保证船舶安全运营。     

异种热强钢摩擦焊接头的韧化和应用研究

本文通过4Cr14Ni14W2Mo与4Cr10Si2Mo异种热强钢摩擦焊接头的力学性能试验分析，发现脆性是主要问题．采取合理的韧化处理，提高了接头的塑性、韧性和综合力学性能，并在高速大功率发动机排气阀的研制中得到了成功的应用。     

船体结构表面裂缝在应力腐蚀耦合作用下的扩展机理数值研究

用数值方法研究了船体表面微裂缝在海水腐蚀以及外荷载耦合作用下扩展的机理.实验表明,在给定材料和腐蚀环境的条件下,外荷载越小,微裂缝扩展并最终导致材料断裂破坏过程越长;但当荷载小于某个值(门槛值或称疲劳极限)时,这种延迟的腐蚀断裂破坏现象可以避免.为研究方便,文中假设了在腐蚀环境中工作的材料为各向同性材料.根据数值计算结果,共发现了三种可能的裂缝扩展形式,并证实了导致腐蚀疲劳断裂临界条件的存在性.最后通过计算,针对不同材料以及不同环境条件,勾勒出导致腐蚀疲劳断裂相应的临界条件曲线.     

考虑腐蚀磨损的全生命期内锚链极限强度和疲劳演变分析

系泊锚链在海洋环境中会受到整体腐蚀以及链环磨损的影响，在环境载荷的作用下极易出现疲劳破坏和极限破断问题。本文以无档锚链为研究对象，根据南海典型海况建立考虑腐蚀磨损的系泊锚链关键位置全生命期的损伤模型；提出考虑腐蚀磨损的系泊锚链极限强度演变评估方法，采用有限元法计算锚链极限破断张力；提出考虑腐蚀磨损的系泊锚链OPB疲劳损伤评估方法，利用热点应力集中系数根据张力时程曲线和转角时程曲线，采用雨流计数法进行疲劳损伤演变评估，分析磨损和腐蚀损伤对锚链性能的影响。计算结果表明，锚链的腐蚀和磨损导致极限破断张力不断下降，疲劳损伤逐渐加剧，是锚链生命周期性能评估不可忽视的因素。     

蒸汽调节阀组阀杆断裂故障分析

针对某动力设备的蒸汽调节阀组阀杆断裂故障,通过对调节阀杆进行拆检,复查设计和制造,分析材料失效,表明阀杆的设计、制造等均满足图纸要求。通过材料失效分析,从断口的宏观与微观分析来看,断面较为洁净,呈亮金属色,整体未见异物覆盖,因此断口未受到氧化腐蚀。由此可见,阀杆在设备停止运行后拆检时发生一次性脆性断裂。     

船用柴油机活塞销早期断裂分析

对某船用柴油机活塞销断裂故障进行了分析研究。金相观察及断口的宏观和微观观察表明,活塞销的破坏属疲劳断裂,疲劳裂纹在表面渗碳层的网状碳化物萌生,进而扩展引发断裂。改进渗碳工艺,杜绝网状碳化物析出是防止活塞销疲劳破断的有效途径。     

主机排气阀杆异常磨损原因及密封空气系统改造

针对某船中修时发现的主机排气阀阀杆磨损现象,结合排气阀的工作原理,分析了排气阀阀杆磨损的原因,并针对排气阀阀杆的磨损,对排气阀密封空气系统提出了改造方案.