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不应只依据制造发动机或厚壁不锈钢管的起始成本

放大字体  缩小字体 发布日期:2019-06-12  浏览次数:2 选择视力保护色:

[摘要]中华不锈钢网昨日记者获悉:反冲电子发射法(Exo-Electron Emission)厚壁钢管反冲电子发射这一术语首先为Kramer(75)用来叙述电子从

中华不锈钢网昨日记者获悉:反冲电子发射法(Exo-Electron Emission)厚壁钢管反冲电子发射这一术语首先为Kramer(75)用来叙述电子从不锈钢管新磨面的暂时发射。在Kramer的研究进行之后约20年的今天,我们知道,这种发射与表面层(如氧化层)的出现或成长有关,源本光电发射,并以诸如不锈钢管氧化界面附近的位错等方式与结构缺陷的产生和退火(annealing)相关联。当然,这种缺陷(特别是能观察到带有反冲电子发射的缺陷)与塑性变形有关联,这就促使一些工作者将反冲电子现象用于疲劳方面的研究。提出:如果在位错与反冲电子发射之间存在一定关系,则位错的增殖和攀移将会提供一破损前的反冲电子流,它可用作破裂的预兆。的新近论文提供了沿此途径的一个适宜的工作摘要。较早评论是比较广泛的,它涉及到有关磨损、淬火、辐照及塑性变形的影响。
  
  所观察到的效应简略地介绍了电子发射数与未退火不锈钢管洁净面暴露于氧中时间的关系。发射的衰变时间随试验条件的不同可从几秒变至数百秒,厚壁钢管在循环疲劳试验中,峰值发射率可能有100电子/厘米2秒的数量级.
  
  在过去,由于低的发射率及需要高真空,使反冲电子测量的利用只限于试验室研究。极小电流(10拍安)测量技术的新近进展,已有可能探测空气中的反冲电子,并展示出反冲电子效应终将会用于实际的疲劳探测。现在,似乎有必要相当大地提高试样温度和用紫外线照射表面。这种探测器的设计是由Hoenig提出的。
  
  中华不锈钢网昨日记者获悉:这种技术尚未用于不锈钢管机械变形的研究。通常,这种试验是通过监控靠近阳电子源(如放射性同位素Na22)的研究试样来完成的。进入不锈钢管的阳电子与自由电子或某些核心电子交互作用而为其所湮没,并导致Y射线的发射。对所发射Y射线的测量,可得出有关参与电子的线动量分布或入射阳电子平均生存时间的信息。
  
  关于参与电子的动量分布信息,可从厚壁钢管湮没Y射线的角相关测量来获得。Dekhtyar等于1964年报导了在“因瓦钢”中利用这种方法找出的塑性变形对阳电子湮没的影响。利用延迟重合法测量阳电子生存期,新近已用于变形不锈钢管。在这种方法中,从Na22源迅速发射出的Y射线(在每一个阳电子发射后3微微秒)被用来触发一个符合电路,这就提供了一个方法来测量从被试材料发射湮没Y射线的时间延迟。来自这种湮没过程的Y射线所具有的能量,与阳电子源所发射的不同。
  
  在检查过程中某些过分慎重的做法,也大大有助于获得良好的记录。例如在某商业部门中,钢压气机叶片是用磁粉法检查的。对折叠、冷隔或裂纹等指示随即进行冶金切片检查。如果切片证实指示起因于疲劳裂纹,则该级压气机的所有其余叶片,即使经检查并未发现带有缺陷指示,也均予报废。如果切片证实指示是一折叠或冷隔,则其余的叶片可以重装使用。显然,这种处置是基于这样的前提,即带折叠的叶片是原始制造过程的偶然事故。但是,当某一叶片具有了疲劳裂纹,则可能意味着所有在该特殊级的叶片已经遭受到非常严重的疲劳环境,厚壁不锈钢管在其它叶片上存在着不能被发现的疲劳损伤的可能性,所以更增加了报废的正当理由。由于一个压气机叶片的灾难性破裂会引起重大的损坏,这种虽然谨慎但花费很大的方法,可能是有理由的。但是,如果疲劳损伤探测方法的技术发展水平,能够执行这种厚壁不锈钢管检查,这种“可疑”的叶片本来是可以有把握送回使用的。
  
  许多有趣的情况,已用来强调目前在适当表征零件疲劳损伤方面的无能。例如,大多数的发动机盘是“寿命有限”的。考虑到民航飞机在长途和短途运输之间所遇到的实际运转条件差距甚大,而军用飞机更是如此,所以,显然不应采用同一的寿命标准。认识了这点之后,制造厂则试图在规定寿命时“估量”这种预期的运转情况。即使如此,寿命的估计仍多依据材料的平均递降或更主要地依据低循环疲劳损伤,而不是依据对零件材料特性的实际测量。早在1960年,寿命是以运转的小时数为根据的;过后,这一范围改为循环数,并规定任一次起飞和着陆作为一个循环,包括稍停即走在内;再后,当睨显看到某些运转情况可使很多盘运转50000小时或更长时间时,说明书又被更改;而在1966年,制定出了“循环一小时”的范围。这种认识模糊的状态加上每一厚壁不锈钢管的高价格以及基于新信息的“延寿”可能性,使一些使用者把很多从使用中撤换下来的盘贮存起来。这个问题的复杂性已为M。Rae所叙述,他更进一步声称:“因为裂纹不可能在早期探出,而其传播速度又可能极快,因此,有必要将零件的最大寿命预定为无裂纹运转期,而在出现裂纹前即予以报废”。有人提议,回收盘的标准应通过采用先进技术水平的途径来作重大的改进。这样,基于明确的检测可导致单个盘的进一步“延寿”。这种明确的检测,可更适当地反映单个盘的实际累积使用期,而不是一般地如目前实际情况那样基于大跫盘的平均值。这可得到经济上的好处和提高可靠性。
  
  中华不锈钢网昨日记者获悉:直至目前所用无损评价方法的不充分性,为广大的发动机使用者和生产厂确认之前,我们将继续为偶而但非必然的破裂、高价而可用零件的回收、不太合适的设计等付出高昂的代价。
  
  展望将来,在所选的例子中,情况可显着地改善。这要求对专用的、自动化检查设备作重大的投资。这些设备多半不可能是通用的,而将以所希望厚壁不锈钢管的灵敏度、所要求的可靠性完成某一任务。在很多情况下,数据的实时分析或用与主机联在一起工作的计算机进行分析是必要的,设备应包含有自校正的特点。通过同时利用数种方法的组合,也可监控材料的某些特性。并且,有关预期的情况及缺陷危险性的比较正确的详细说明是需要的。对用已经建立的及新的检查方法所获得的结果进行更广泛的评价是很重要的。众多的检查包括终结的条款,都应尽可能详细予以说明。

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