D0I:10.13374/j.issn1001-053x.1985.03.015 北京钢铁学院学报 1985年第3期 榨螺失效分析 北京钢铁学院 王兆昌 姚三九" 河南沈丘机械厂 崔庆喜 摘 要 螺旋式榨油机在我国得到普遍应用。榨螺轴是关键部件。榨螺磨损失效分析 有助于选材及提高榨螺寿命，但还缺乏系统深入研究。 本文分析了榨油机中油料在榨膛的运动特征及榨螺的受力情况，认为榨膛可 以分为三个区，即“进料区”、“预榨区”及“压榨区”。在压榨区，榨膛压力高而 且油料变成高紧实度的“不可压缩体”，因此榨螺受到高应力碾研磨损，而且磨 损最严重。对榨螺的宏观形貌的观察可资证明。 从压榨区的榨螺上取样进行磨面及磨损表层截面的SEM观察表明，榨螺受到 形变磨损、切削磨损、撕裂磨损、疲劳断裂磨损及油液的微区高压冲蚀磨损。切 削磨损是造成榨螺失效的主要原因。合金白口铸铁具有整体高硬度及含有大量高 硬度碳化物，因此制成榨螺杭磨性比渗碳钢更高。 前 言 螺旋式榨油机具有结构简单、适应性强，出汕率高等优点。它是我国粮油加工机械中 较为先进的设备之一，得到普遍应用。根据机械工业部1982年统计，全国共有20多万台这 类榨油机1)。 螺旋榨油机的关键部件是榨螺轴。它担负将油料榨破碎出油的工作。由于榨螺是在 不停地以高压（700~1400kg/cm2)对油料反复碾榨，所以受到高应力碾研磨损及疲劳断 裂磨损，因此榨螺往往过早失效。过去采用渗碳钢榨螺券命仅1800小时，而改用合金白口 铸铁榨螺以后，使用寿命可以提高到3000小时，出油率高，而生产成本仅是渗碳钢榨螺的 2/5。在我国推广使用合金白口铸铁榨螺有重大的经济价值，但仍需研究榨螺磨损失效 的机制，为进一步提高榨螺寿命提供可靠的依据。 榨螺的磨损机制十分复杂。虽然油料的硬度远低于钢铁材料的硬度，但油料经过高压 碾榨可以变成高紧实度及高硬度的“不可压缩体”。由于油料之间及油料与榨膛的摩擦， 碾榨的工作温度常在160℃〔2)，影响着材料组织组成物的硬度。最后榨制生产的油液在 高压下可以对榨螺表面进行冲刷，而且油液还具有一定的腐蚀性，都将使磨损加剧。榨螺 米姚三九现在武汉工学院工作 25北 京 钢 铁 学 院 学 报 年 第 期 甲口 口 口 ， 闯 口 ‘ ‘ 自 ， 曰 口 喇 口 亡 榨 螺 失 效 分 析 北 京钢 铁 学院 王 兆 昌 姚 三 九 河 南沈 丘 机械 厂 崔庆 喜 摘 要 螺 旋 式榨油 机在 我 国得 到普遍应 用 。 榨 螺 轴 是 关键部件 。 榨螺 磨损 失 效 分 析 有助 于选 材及提 高榨 螺 寿命 ， 但 还 缺 乏 系统 深 入研 究 。 本文 分 析 了榨油 机 中油 料 在 榨 膛 的 运动 特征及 榨 螺 的 受 力 情况 ， 认 为 榨脸 可 以 分 为 三 个 区 ， 即 “ 进 料 区 ” 、 “ 预 榨 区 ” 及 “ 压 榨 区” 。 在 压 榨 区 ， 榨膛压 力 高而 且 油 料 变 成 高紧实度 的 “ 不 可 压 缩 体 ” ， 因 此榨 螺 受 到 高应 力碾研 磨损 ， 而 且 磨 损 最 严重 。 对 榨 螺 的 宏 观 形貌 的观 察可 资证 明 。 从 压 榨 区 的榨 螺 上 取样进 行 磨 面及 磨 损 表层 截 面 的 观 察 表 明 ， 榨 螺 受 到 形 变 磨损 、 切 削磨损 、 撕 裂磨损 、 疲 劳断 裂磨 损及 油 液 的 微 区 高压 冲位 磨损 。 切 削磨 损 是 造 成榨 螺 失 效 的主 要 原 因 。 合 金 白 口 铸铁具 有 整体 高硬 度 及含 有 大 量 高 硬 度 碳 化 物 ， 因此 制 成榨 螺 杭 磨性 比 渗碳 钢 更 高 。 前 一飞 口 螺旋式榨油机具有结构简单 、 适 应 性强 ， 出汕率 高等 优点 。 它 是我 国粮油加工 机械 中 较为先进 的设备 之一 ， 得到普遍应用 。 根据 机械工 业部 年统计 ， 全国共有 多万 台这 类 榨油机〔 〕 。 螺旋榨油机的关键部 件是榨螺轴 。 它担负将油料 碾 榨破碎 出油的工 作 。 由于榨螺是在 不停地以 高压 对油料反 复碾 榨 ， 所 以受到 高应力碾研磨损及疲 劳 断 裂磨损 ， 因此榨 螺往往过早失效 。 过去采用 渗碳钢 榨 螺寿命仅 小时 ， 而 改用 合金 白 口 铸铁榨 螺以后 ， 使用 寿命可以 提高到 小时 ， 出油率 高 ， 而生 产成本仅是 渗碳钢 榨螺的 。 在 我国推广 使用 合金 白 口铸铁榨螺有重 大的经 济价值 ， 但仍需研究榨螺磨 损 失 效 的机制 ， 为进一步提高榨 螺寿命提供可靠的 依据 。 榨螺的磨 损机制十分复杂 。 虽然 油料的硬度远 低 于钢 铁材料的硬度 ， 但油料经 过 高压 碾 榨可以 变成高紧实度 及高硬度的 “ 不 可压 缩体 ” 。 由干油料 之 间及油料 与榨胜 的摩擦 ， 碾榨的工 作温度 常在 ℃ 〔 “ 〕， 影响着材料组 织 组成 物的硬度 。 最后榨制生 产 的 油 液 在 高压 下可以对榨螺表面进行 冲刷 ， 而月 油液还具有一定 的腐蚀 性 ， 都将使磨 损加剧 。 榨螺 姚三 九现在武汉 工学院工 作 DOI ：10．13374／j ．issn1001－053x．1985．03．015