大型离心泵轴断裂原因分析

某大型工业离心泵在起动运行中泵轴在全功率输入端的动静部件配合处发生断裂。通过外观检查、材料成分分析、断口分析、金相组织分析、力学性能测试以及结构和应力分析等手段对断裂原因进行诊断和分析。结果表明,材质确为35CrMoV,基体组织为回火索氏体加少量粒状贝氏体,力学性能远优于设计参数。究其断裂原因,主要是由于现场操作人员违规操作,导致低压进水端腔室G未被输送介质充满,使轴套等动静转子部件之间发生干摩而热量无法及时扩散开,引起轴表面温度剧升而发生软化;当轴表面的抗剪强度低于轴表面所承受的最大剪应力时,就会首先在轴表面产生裂纹进而在剪应力的作用下发生扩展直至轴发生断裂。