轴流风机叶片软氮化处理效果探究.pdf

总第193期
冷金
2012年第1期
HEBEI METALLURGY
2012 Number I
轴流风机叶片软氮化处理效果探究
奚道鑫
(济南钢铁集团有限公司能源动力厂,山东济南250101)
摘要:随着济钢炼铁厂高炉冶炼技术的不断强化和炉况结构的不断调整,实际需求工况为AV71-15轴
流压缩风机小风量、高风压。由于该风机输送的气体中有较多杂质,风机受到气流中固体颗粒的碰撞磨
损,连续运转可靠性降低,缩短使用寿命。针对炼铁系统轴流风机等机械叶片磨损较快出现裂纹的实际
情况,从叶片材料结构的角度,提出了用软氨化工艺处理叶片表面,以解决轴流风机叶片的磨损问题,同
时提高了叶片抗疲劳强度
关键词:;轴流风机;叶片;软氮化;效果;探究
中图分类号:TG156.8
文献标识码:A
文章编号:1006-5008(2012)1-0020-03
DISCUSSION ABOUT SOFT NITRIIDING
TREATING EFFECT OF VANE OF AXAL FAN
Xi Daoxin
( Energy and Power Plant, Jinan Iron and Steel Co, Ltd, Jinan, Shandong, 250101)
Abstract: The actual required work conditions for AV71-15 axial compress fan is small air quantity and high
blast pressure along with continuous strengthening of smelting technique and continuous adjusting of furnace
condition in Ironworks of Jinan Steel. The blower is impacted and wore by solid grain in air flow, its reliabil-
ity of continuous operation reduced, work life shortened. To the problem in production: because of too fast
abrasion cracks appear on vanes of axial fan in iron smelting system, from the angle of material it is proposed
to treat the surface of vane with soft nitriding process to improve abrasion resistance and fatigue strength
Key Words: axial fan; vane; soft nitriding; effect; research
叶片的材质是典型的塑性材料,风机叶轮易磨损的
济钢能源动力厂AV71-15轴流压缩机系统为原因就在于此。这为轴流风机叶轮抗磨研究提供了
炼铁厂高炉供应冷风,其设计特点是大风量、低风理论依据和研究方向:一是叶轮的材料保持塑性不
压。随着炼铁厂高炉冶炼技术的不断强化和炉况结变,调整叶轮结构及叶片形状,也就是调整风机缸内
构的不断调整,实际需求工况为小风量、高风压,它涡流的形态,使其尽可能地离开冲蚀率最大的角度
的正常运行与否将严重影响炼铁生产系统的经济效区域,这可能会影响风机的效率;二是保持风机原有
益。由于风机输送的气体中有较多杂质,风机受到的流线形状及机売的各种参数不变,以保证风机的
气流中固体颗粒的碰撞磨损,连绫运转可靠性降低,高效率,设法让塑性材料的风机叶片提高耐磨性和
缩短使用寿命周期,甚至会引起重大事故。为此,对抗疲劳性,即对叶轮叶片进行表面处理,本文结合软
此类风机叶片裂纹的产生与预防进行探究
氮化工艺对此进行探究。
2轴流风机叶片产生裂纹的原因
进行软氮化处理效果的探究
轴流风机转子叶片的裂纹一般为疲劳裂纹,而
软氮化工艺起源于德国,实质上是以渗氮为主
疲劳裂纹的产生是由于金属材料发生了反复磨损后的低温碳氮共渗,在钢的N原子渗及的同时,还有
出现了高峰应力。从材质分析来看,轴流风机转子少量的C原子渗入,其处理结果与一般气体氮相
比,渗层硬度低,脆性较小,故称为软氮化。该工艺
作者简介:奚道鑫(1986-),男,工程师,2009年毕业于陕西宝鸡文能明显缩短氮化的周期,使氮化工艺不受钢种的限
收稿日期:2011-09-21
理学院机械设计制造及其自动化专业,现在济钢从事设备技术管理制,经过软氮化工艺获得的渗层组织硬度较高,且耐
及项日建设工作,E-mail:523770314@qq-com
磨性和抗疲劳性都较好。