某混凝土搅拌机叶片的失效分析及改进

通过化学成分检测、力学性能检测、金相分析及断口分析等,对某混凝土搅拌机叶片发生早期断裂失效的原因有全面的了解,包括:搅拌机叶片的失效模式为穿晶脆性断裂,造成其断裂的主要原因是叶片内部存在大量疏松、缩孔及粗大板条状碳化物等缺陷,在冲击载荷的作用下,疏松、缩孔处容易萌生裂纹,而粗大板条状碳化物表现为硬而脆的特征,无法抑制裂纹扩展,最终导致叶片在砂石骨料的冲击下发生脆性断裂。提出通过严格控制搅拌机叶片铸造过程中的碳含量并在叶片根部设置发热冒口以及通过调整搅拌机叶片的热处理工艺并采用风淬热处理自动控制装置进行吹风冷却的措施,验证试验结果表明,以上措施可有效避免叶片产生疏松、缩孔等铸造缺陷并可改善叶片显微组织中碳化物的形态,使其边界圆钝并弥散分布,这些组织特点可大幅提高叶片的韧性。力学性能检测结果表明,改进后的叶片各项指标完全满足混凝土搅拌机叶片的技术要求。

如何低成本提高搅拌机叶片使用寿命

分析了搅拌机叶片失效形式,介绍了提高搅拌机叶片使用寿命的方法。

分析搅拌机叶片的使用与维修

搅拌机是机械化施工过程中一种常见的工具,在工程项目施工过程中发挥着巨大的作用,叶片是搅拌机的重要组成部分。为了使工程施工项目顺利进行,就要做好搅拌机叶片的维修和保养,在施工过程中正确安装使用搅拌机叶片,从而使搅拌机的效能得到充分发挥,减少搅拌机故障的发生以及由搅拌机故障带来的损失,不仅可以有效的延长搅拌机的使用寿命,同时还可以降低工程项目施工过程中的设备成本。

基于全型面补偿的叶片弯曲回弹控制研究

为了研究高强度钢板在弯曲成形后的回弹变形,以某搅拌机叶片为研究对象,采用全型面迭代补偿法对叶片弯曲回弹进行数值模拟与实验研究。首先利用CAE软件对叶片弯曲成形进行数值模拟,并得到其型面关键点的回弹量;然后通过弯曲实验测其型面上对应关键点的实际回弹量;再将模拟回弹量与实测回弹量进行对比,来验证数值模拟的可靠性;最后将模拟回弹量对叶片模具型面先后进行两次全型面迭代补偿,最终将其弯曲后的回弹量控制在所允许的公差范围内。研究结果表明:模拟结果与试验结果在型面关键点的回弹量基本一致,全型面迭代补偿法能有效地控制制件的最终回弹量。

新型双叶片搅拌机的试验研究

为改善普通搅拌机低效区搅拌性能,研制了新型双叶片搅拌机,通过试验研究确定了双叶片搅拌机的合理参数。试验结果表明样机各项性能符合国家标准;大、小搅拌叶片参数的合理匹配显著改善了搅拌效果,对搅拌功率的影响不大。对比试验结果表明混凝土试块抗压强度比设计值提高了36·4%,在缩短搅拌时间一半和减少水泥用量20%的情况下,双叶片搅拌装置仍能保证搅拌质量,搅拌性能明显优于普通强制式搅拌机。

叶片等离子熔覆层显微组织及其耐磨性研究

利用等离子束表面熔覆设备,在煤矸石制砖搅拌机叶片表面熔覆含硼铁基合金粉末,得到呈冶金结合的熔覆层,并对熔覆层的显微组织及其耐磨性进行了研究。结果表明:熔覆层由弥散分布的(Cr,Fe)2B,Fe2B,Mo2C,Fe23(C,B)6相和γ-(Fe,Ni)枝晶组成,其表面硬度平均值为67HRC。磨损试验表明,熔覆层的耐磨性分别是叶片基体和K400耐磨钢的6.9倍和6.3倍。工业性试验表明,和未熔覆的叶片相比,熔覆后叶片使用寿命可提高3～4倍。

刚柔叶片组合搅拌机的数值模拟与工业试验

为解决矿山采用压滤尾砂作为充填骨料时,传统立式搅拌桶存在物料分散性差,稳定可靠输送难,硬化后充填体存在强度弱面等问题,设计研发了刚柔叶片组合搅拌机,并通过FLUENT数值模拟软件和工业试验进行了研究分析。研究结果表明,与刚性叶片相比,刚柔组合叶片具有更好的混合性能,混合均匀程度及混合速度均有一定的优势。刚柔叶片组合搅拌机在山东某铁矿的工业试验应用结果表明,充填料浆输送质量浓度提高了约10个百分点、充填运营成本节省10.14元/m^(3),解决了因充填料浆制备均质性差造成的堵管事故频发问题。