断裂力学分析铸造缺陷的滑轮

高翔

【摘 要】用断裂力学理论，分析有铸造缺陷的滑轮，得到理论解，判定滑轮是否能正常使用。

【关键词】断裂力学；铸造缺陷；滑轮

中图分类号： TB12 文献标识码： A 文章编号：2095-2457（2018）05-0064-002

【Abstract】Fracture mechanics theory was adopted to analysis the sheave with casting defects， the theoretical solution was got and judge that the sheave could be used or not.

【Key words】Fracture mechanics theory； Casting defects； Sheave

1 背景介绍

[1]铸造是一种古老的制造方法，在我国可以追溯到6000年前。随着工业技术的发展，铸大型铸件的质量直接影响着产品的质量，因此，铸造在机械制造业中占有重要的地位。鑄造是将通过熔炼的金属液体浇注入铸型内，经冷却凝固获得所需形状和性能的零件的制作过程。铸造是常用的制造方法，制造成本低，工艺灵活性大，可以获得复杂形状和大型的铸件，在机械制造中占有很大的比重。

铸造铸铁件常见的缺陷有：气孔、粘砂、夹砂、砂眼、胀砂、冷隔、浇不足、缩松、缩孔、缺肉，肉瘤等。有些存在缺陷的铸造成型产品，能不能继续使用，是个大问题，需要进行论证。

某大型滑轮，直径1200mm，厚250mm，铸造成型后，经过探伤，发现在滑轮绳槽位置，因为夹砂的影响，存在长4.6mm，深2.12mm的缺陷。需论证分析，此滑轮是否能正常使用。

现代断裂理论大约是在1948—1957年间形成，它是在当时生产实践问题的强烈推动下，在经典Griffith理论的基础上发展起来的，上世纪60年代是其大发展时期。我国断裂力学工作起步至少比国外晚了20年，直到上世纪70年代，断裂力学才广泛引入我国，一些单位和科技工作者逐步开展了断裂力学的研究和应用工作。

该学科分为线弹性断裂力学与弹塑性断裂力学两大类别，前者适用于裂纹尖端附近小范围屈服的情况；……