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鞍钢冷轧厂吊钳杆臂断裂事故

事故背景:

鞍钢冷轧厂热处理车间现有吊钳五个,材质为35号锻钢,用于煤气退火炉装、出炉吊运板卷。在含有氢气、一氧化碳、二氧化碳、氨气等气氛条件下工作,工作温度为200~300度,1、3、5号吊钳均已使用多年,尚无破损,而2号吊钳自1987年2月在正常起吊时杆臂突然断裂。据了解,由于2号吊钳中各部件间隙较大,动作灵活,因而使用频率相对较大,在使用中吊钳受力并不平稳,特别是在板卷起吊和落地时,经常受到冲击载荷的作用。

断裂原因结论:

经过钢的化学成分分析、宏观观察、金相检验、扫描电镜观察、断裂过程分析等,找出了断裂原因—由于在加工中没有严格按照图纸要求进行加工,造成了不应有的尖角,使尖角处呈较大的三向应力集中状态,在使用中不断受工作应力和冲击载荷的作用,使得疲劳裂纹得以扩展,这是造成2号吊钳杆臂疲劳断裂的直接原因。图2中E与F两平面垂直交线M处也具有较大的应力集中,是促进裂纹扩展的另一因素。

建议:

以后加工吊钳杆臂时一定要严格按图纸要求加工,并特别注意图1a中A处。

修改原图纸,将E与F两平面垂直交线M改成过度圆角,以防止应力集中。在机械加工中也应注意加工的光洁度,不应有过深的刀痕或划痕等缺陷,以免在交变应力作用下形成疲劳裂纹。图纸上应该注明:产品出厂前进行探伤检验”。

在冶炼工艺中,净化钢质,减少夹杂物,保证钢材质量。

2号吊钳杆臂断裂全貌