O forjamento hidrelétrico é um componente central das usinas hidrelétricas, cujo desempenho e qualidade são importantes para a eficiência operacional e estabilidade das usinas hidrelétricas. A vida em fadiga é um dos indicadores mais importantes para medir o desempenho das peças forjadas em hidrelétricas, afetando a segurança e a economia das usinas hidrelétricas. Neste trabalho serão apresentados os fatores que afetam a vida em fadiga e os métodos para melhorar a vida em fadiga de forjamentos hidrelétricos, com o objetivo de fornecer uma referência útil para melhorar a vida em fadiga de forjamentos hidrelétricos.
I. factores de influência
Fatores de design
O fator de projeto é um dos fatores mais importantes que afetam a vida em fadiga das peças forjadas hidrelétricas. Um projeto irracional pode levar a problemas como concentração de tensões, tensões residuais e, consequentemente, afetar a vida em fadiga. Portanto, o design razoável é a base para melhorar a vida de fadiga das peças de forjamento de energia hidrelétrica.
O fator material
O material é a base do forjamento hidroelétrico, sua qualidade, desempenho e microestrutura podem afetar a vida à fadiga. Por exemplo, as propriedades mecânicas do material, como resistência, tenacidade e dureza, bem como a qualidade metalúrgica do material, conteúdo de inclusões não metálicas, microestrutura e outros fatores podem afetar a vida à fadiga.
Fatores do processo de fabricação
O processo de fabricação tem um grande impacto na vida em fadiga das peças forjadas hidrelétricas. Defeitos, concentração de tensões e outros problemas nos links do processo de fundição, forjamento e tratamento térmico podem afetar a vida de fadiga. Enquanto isso, o controle de qualidade durante o processo de fabricação também é fundamental para melhorar a vida de fadiga.
Fatores de uso
Os fatores no processo de uso também afetarão a vida de fadiga das peças forjadas hidrelétricas. Por exemplo, a pressão de operação, o fluxo, a temperatura e outros parâmetros, bem como as condições de manutenção e manutenção, o ambiente operacional, etc, terão um impacto na vida de fadiga das peças forjadas.
Ii. Métodos de melhoria
Um design otimizado
O projeto ideal é um meio importante para melhorar a vida de fadiga das peças de forjamento de energia hidrelétrica. Através da adoção de um projeto estrutural mais razoável e distribuição de tensão, a concentração de tensão e o estresse residual são reduzidos, de modo a melhorar a vida de fadiga das peças forjadas. Ao mesmo tempo, vários fatores durante o uso devem ser considerados para evitar possíveis danos durante o uso.
Seleção de materiais de alto desempenho
A seleção de materiais de alto desempenho é uma forma importante de melhorar a vida em fadiga das peças forjadas em hidrelétricas. Por exemplo, a seleção de materiais de alta resistência, alta tenacidade e resistência à corrosão pode melhorar a capacidade de carga e a resistência à fadiga das peças forjadas. Ao mesmo tempo, deve ser dada atenção à usinabilidade e soldabilidade do material para facilitar a fabricação e manutenção.
Adotando processo de fabricação avançado
O uso de processos de fabricação avançados pode melhorar significativamente a vida de fadiga das peças forjadas hidrelétricas. O risco de defeitos e concentração de tensão pode ser reduzido, por exemplo, com a tecnologia de fundição de precisão ou forjamento; O processo avançado do tratamento térmico pode melhorar as propriedades mecânicas e a resistência da fadiga do material; A utilização de técnicas de ensaios não destrutivos permite detectar defeitos no processo de fabricação e, consequentemente, melhorar a qualidade do produto.
Melhorar a manutenção de uso
Melhorar o uso e manutenção é também uma medida importante para melhorar a vida de fadiga das peças de forjamento de energia hidrelétrica. A operação e o uso razoáveis das peças forjadas podem evitar problemas como pressão de operação excessiva e fluxo rápido, reduzindo assim os danos às peças forjadas. Ao mesmo tempo, a manutenção deve ser realizada regularmente, verificar se existem problemas como rachaduras, corrosão, etc., e lidar com isso a tempo, a fim de prolongar a vida útil das peças forjadas.
Iii. Análise de exemplos
No caso das pás de turbinas de uma usina hidrelétrica, elas são suscetíveis ao desenvolvimento de trincas por fadiga devido ao impacto e desgaste da corrente de água durante seu processo de operação. A fim de melhorar a vida em fadiga das lâminas, as seguintes medidas foram adotadas: projeto otimizado da estrutura das lâminas, seleção de materiais de aço inoxidável de alta resistência, processo de fundição de precisão e reforço da manutenção em serviço. Após a implementação destas medidas, a vida de fadiga das pás aumentou significativamente e o estado operacional melhorou significativamente.
Iv — conclusão
Este trabalho apresenta os fatores que influenciam e melhoram a vida em fadiga de peças forjadas hidrelétricas. Os fatores de influência incluem fatores de design, fatores materiais, fatores de processo de fabricação e fatores de uso. A fim de melhorar a vida de fadiga das peças forjadas hidrelétricas, devem ser tomadas medidas como design otimizado, seleção de materiais de alto desempenho, adoção de processos de fabricação avançados e reforço do uso e manutenção. A análise de exemplos permite aprofundar o entendimento e domínio dos métodos utilizados para melhorar a vida em fadiga de peças forjadas hidrelétricas. O aumento da vida em fadiga das peças forjadas hidrelétricas é importante para garantir a segurança e a economia das usinas hidrelétricas e, portanto, deve ser altamente valorizado.
