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摘 要：根据生产运转过程中，常减压装置P202、P203共4台50AY双级离心泵，在运行过程多次发生断轴故障，本文特对离心泵泵轴现象进行分析并提出改造方案。
关键词：离心泵 泵轴断裂
我厂常减压装置P202、P203共4台50AY双级离心泵，在运行过程多次发生断轴故障。维修一次需更换轴、轴承等全部零部件，带来了附加维修成本。为此在维修过程中对泵轴进行了改进。
1、故障现象及原因分析
通过拆检从断面分析看属疲劳断裂，断口有明显的塑性变形，颜色比较灰暗，可以看到明显的扭曲麻花状。而泵轴的断裂80%发生在应力集中区，一是一级叶轮轴肩处，另一是二级叶轮锁紧螺母处。轴肩过渡处突出，轴径由44mm变为32mm，叶轮处由32变为22mm。叶轮螺母处直径为16mm。导致泵轴应力集中使其疲劳断裂。同时通过化验分析该泵轴材质标号40Cr，而Cr含量远远低于国家标准，材质不合格导致发生断裂现象。
2、改进措施
2.1、将泵轴材质升级，原泵轴材质为40Cr，疲劳强度为176Mpa，屈服极限230MPa。与配件厂商联系将泵轴材质升级为35CrMo调质处理，增强材料疲劳强度，其疲劳强度为470MPa。
2.2、改进泵轴变径过渡方式，原轴肩过渡处突出，轴径由44mm变为32mm，叶轮处由32变为22mm。叶轮螺母处直径为16mm，导致泵轴应力集中使其疲劳断裂。将叶轮段轴径由22mm，改进为26mm，同时一、二级叶轮、级间轴套，及叶轮锁母相应改变（如图1），防止发生应力集中导致泵轴断裂。
3、效果
改进后的泵轴在使用过程中未再次发生断轴故障，装置工艺操作稳定性和可靠性大幅提高。同时维修工作量大幅降低，节约了大量配件费用（如图2）。
关键词：离心泵 泵轴断裂
我厂常减压装置P202、P203共4台50AY双级离心泵，在运行过程多次发生断轴故障。维修一次需更换轴、轴承等全部零部件，带来了附加维修成本。为此在维修过程中对泵轴进行了改进。
1、故障现象及原因分析
通过拆检从断面分析看属疲劳断裂，断口有明显的塑性变形，颜色比较灰暗，可以看到明显的扭曲麻花状。而泵轴的断裂80%发生在应力集中区，一是一级叶轮轴肩处，另一是二级叶轮锁紧螺母处。轴肩过渡处突出，轴径由44mm变为32mm，叶轮处由32变为22mm。叶轮螺母处直径为16mm。导致泵轴应力集中使其疲劳断裂。同时通过化验分析该泵轴材质标号40Cr，而Cr含量远远低于国家标准，材质不合格导致发生断裂现象。
2、改进措施
2.1、将泵轴材质升级，原泵轴材质为40Cr，疲劳强度为176Mpa，屈服极限230MPa。与配件厂商联系将泵轴材质升级为35CrMo调质处理，增强材料疲劳强度，其疲劳强度为470MPa。
2.2、改进泵轴变径过渡方式，原轴肩过渡处突出，轴径由44mm变为32mm，叶轮处由32变为22mm。叶轮螺母处直径为16mm，导致泵轴应力集中使其疲劳断裂。将叶轮段轴径由22mm，改进为26mm，同时一、二级叶轮、级间轴套，及叶轮锁母相应改变（如图1），防止发生应力集中导致泵轴断裂。
3、效果
改进后的泵轴在使用过程中未再次发生断轴故障，装置工艺操作稳定性和可靠性大幅提高。同时维修工作量大幅降低，节约了大量配件费用（如图2）。