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鐵譜分析技術在國防軍事領域應用實例

作者:   發布日期:2016-3-15   點擊數:5319

  上個世紀70年代,美國麻省理工学院和超音公司開始合作探索一種新型的機械磨損監測方法,并于1972年取得成功,後来这項成果被命名为Ferrography-----鐵譜分析技術。

  70年代中期,美國福克斯伯羅公司基于鐵譜分析技術生産的鐵譜儀問世并開始供應市場,随着國外發达國家科学研究和工程技術的發展,鐵譜儀在國防軍事領域的應用也迅速得到推廣,更多的典型磨粒得以發現和積累。

  應用實例一:鐵譜分析技術在某新型水面戰鬥艦艇柴油機監測中的應用

  如圖,某艦是新型水面戰鬥艦艇,是海軍科研人員在吸收、消化國外先進技術基礎上,曆時八年時間建造、試验而制成的新型現代化海軍導彈驅逐艦。在執行任務前對其主动力裝置12V390E型柴油機油液做鐵譜分析時,發現有鋁基合金的大磨屑,仔細進行了故障分析後,對凸輪軸承、主軸瓦活塞銷座等含鋁部件進行了原位檢測,終于在左排第一缸活塞銷座螺釘處發現了一微小裂痕,初步診斷为活塞銷座有故障,拆卸後發現活塞銷座已经碎裂。該機是12V390E型,7200馬力大功率柴油機,价格貴且産量少,如果繼續工作,活塞在100噸爆發壓力作用下,銷座會很快破碎解體,打碎機體,頂彎曲軸造成嚴重的惡性事故。由于監測及時發現隐患,管理人員馬上組織搶修,隻用兩晝夜就修好了機器,從而避免了一起惡性事故的發生,且同時節約了300餘萬元的经费。

某新型第二代導彈驅逐艦

  應用實例二:鐵譜監測技術在海軍艦艇42-160型柴油機上的應用

  42-160型柴油機是海軍艦艇用高速柴油機,系多缸星形高速強載發动機,其潤滑油消耗量非常大,最高达30克/馬力小時以上,一般为10~15克/馬力小時,在對該型柴油機的油液監測中發現有腐蝕磨損顆粒存在,鐵譜分析發現:在譜片上發現大量紅色氧化物,明顯表明油中有進水的迹象;工程技術人員再結合光譜和理化分析,及時判明是進海水造成的。

利用分析式鐵譜儀觀察到的大量紅色氧化物磨粒圖像

  光譜分析:滑油中鈉元素的含量高达500ppm,明顯高于其它油樣,初步判斷为滑油中進海水;

  理化分析:使用石油産品水分試验器,測試結果为水分含量为1.5%。

  綜合判斷:柴油機滑油中有海水,含量1.5%,已经導致油液中産生大量的紅色氧化物。

  結論建議:拆檢柴油機滑油相關系統,更換潤滑油。

  拆檢結果:柴油機滑油冷卻器盤管腐蝕導致海水洩漏進柴油機滑油。

  注意:發現滑油内有海水時,必須立即拆卸清洗,更換滑油,以免時間長而使海水蔓延機件鏽蝕嚴重。

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