磁针磁力研磨去除涡轮轴内壁积碳

发布时间：2024-02-25 13:28

　　目的去除航空发动机涡轮轴内壁的积碳。方法采用磁针磁力研磨法对涡轮轴内壁积碳进行研磨去除,利用3D超景深电子显微镜对研磨去除积碳前后的涡轮轴内壁表面形貌进行观察,利用扫描电子显微镜对涡轮轴内壁积碳成分和涡轮轴基体成分进行测定与分析,并对磁针磁力研磨去除积碳后的涡轮轴内壁成分进行测定,与基体成分进行对比,验证积碳去除的彻底性。结果涡轮轴内壁积碳经磁针磁力研磨后被完全去除;积碳成分中包括的元素有O、C、Na、Al、Si、Ti、Fe、Zr、Mo、S、K,基体成分中包括的元素有C、Al、Si、Ti、Zr、Mo,经磁针磁力研磨存有积碳的涡轮轴内壁后,测得内壁成分中包含的元素有C、Al、Si、Ti、Mo、O、Fe,表明经磁针磁力研磨后,涡轮轴内壁积碳被完全去除。结论成分测定分析的验证结果表明了从表面形貌分析中得到的涡轮轴内壁积碳被完全去除的结果的正确性,同时也表明了用磁针磁力研磨去除涡轮轴内壁积碳的方法具有可行性,并且可以达到较好的效果。

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【部分图文】：

图1去除涡轮轴内壁积碳原理图

图1所示为利用磁针磁力研磨法去除涡轮轴内壁积碳的原理图。磁极盘电机带动连接在电机轴上的磁极盘转动，磁极盘带动其上的磁极转动，在涡轮轴的内部形成旋转磁场，被旋转磁场磁化后的磁针在旋转磁场磁场力的作用下，在涡轮轴的内部绕磁极盘电机轴做回转运动。同时，在直线电机带动下，磁极盘沿涡轮轴轴....

图2涡轮轴内磁针的运动轨迹

当涡轮轴内部的磁针处于磁极盘上磁极产生的磁场中时，磁针会被逐渐地磁化，被磁化后的磁针同样也会产生磁场，磁针会形成明显的N、S极，这时的磁针变成一个小型的轴向充磁的柱形磁极。假设磁极盘上的磁极和磁针磁化后形成的小型磁极之间的距离为l1，磁极盘上磁极的磁极强度为ma，磁针的磁极强度为....

图3磁针去除积碳过程示意图

图3为磁针耕犁、划擦去除涡轮轴内壁积碳的过程示意图。磁针跟涡轮轴内壁发生碰撞，如图3a所示；在撞击力F1的作用下，磁针进入积碳层，当磁针跟涡轮轴内壁的相对速度为零时，磁针只受到磁场力F?的作用，磁场力F?可以分解为沿磁场线方向的力Fx与磁等位线方向的力Fy，如图3b所示；在磁场力....

图4涡轮轴内壁积碳去除实验装置示意图

图4为涡轮轴内壁积碳去除的实验装置示意图。将与三通管连接的涡轮轴两端密封装置的中部开孔，用与主轴连接的三爪卡盘和顶尖装置上的三爪卡盘夹持密封后的涡轮轴，顶尖装置可以使其上连接的三爪卡盘伸缩，三通管一端和涡轮轴密封装置连接，并伸入涡轮轴内部，用三通管密封套将三通管的其中一个直通端进....

本文编号：3910377