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铁谱分析技术在国防军事领域应用实例

作者:   发布日期:2016-3-15   点击数:2598

  上个世纪70年代,美国麻省理工学院和超音公司开始合作探索一种新型的机械磨损监测方法,并于1972年取得成功,后来这项成果被命名为Ferrography-----铁谱分析技术。

  70年代中期,美国福克斯伯罗公司基于铁谱分析技术生产的铁谱仪问世并开始供应市场,随着国外发达国家科学研究和工程技术的发展,铁谱仪在国防军事领域的应用也迅速得到推广,更多的典型磨粒得以发现和积累。

  应用实例一:铁谱分析技术在某新型水面战斗舰艇柴油机监测中的应用

  如图,某舰是新型水面战斗舰艇,是海军科研人员在吸收、消化国外先进技术基础上,历时八年时间建造、试验而制成的新型现代化海军导弹驱逐舰。在执行任务前对其主动力装置12V390E型柴油机油液做铁谱分析时,发现有铝基合金的大磨屑,仔细进行了故障分析后,对凸轮轴承、主轴瓦活塞销座等含铝部件进行了原位检测,终于在左排第一缸活塞销座螺钉处发现了一微小裂痕,初步诊断为活塞销座有故障,拆卸后发现活塞销座已经碎裂。该机是12V390E型,7200马力大功率柴油机,价格贵且产量少,如果继续工作,活塞在100吨爆发压力作用下,销座会很快破碎解体,打碎机体,顶弯曲轴造成严重的恶性事故。由于监测及时发现隐患,管理人员马上组织抢修,只用两昼夜就修好了机器,从而避免了一起恶性事故的发生,且同时节约了300余万元的经费。

某新型第二代导弹驱逐舰

  应用实例二:铁谱监测技术在海军舰艇42-160型柴油机上的应用

  42-160型柴油机是海军舰艇用高速柴油机,系多缸星形高速强载发动机,其润滑油消耗量非常大,最高达30克/马力小时以上,一般为10~15克/马力小时,在对该型柴油机的油液监测中发现有腐蚀磨损颗粒存在,铁谱分析发现:在谱片上发现大量红色氧化物,明显表明油中有进水的迹象;工程技术人员再结合光谱和理化分析,及时判明是进海水造成的。

利用分析式铁谱仪观察到的大量红色氧化物磨粒图像

  光谱分析:滑油中钠元素的含量高达500ppm,明显高于其它油样,初步判断为滑油中进海水;

  理化分析:使用石油产品水分试验器,测试结果为水分含量为1.5%。

  综合判断:柴油机滑油中有海水,含量1.5%,已经导致油液中产生大量的红色氧化物。

  结论建议:拆检柴油机滑油相关系统,更换润滑油。

  拆检结果:柴油机滑油冷却器盘管腐蚀导致海水泄漏进柴油机滑油。

  注意:发现滑油内有海水时,必须立即拆卸清洗,更换滑油,以免时间长而使海水蔓延机件锈蚀严重。

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