曹袁明



面向水轮机轴瓦的锌铝合金组织与性能的研究

曹袁明

（东北轻合金有限责任公司，哈尔滨 150060）

轴流式转桨式水轮机转轮叶片枢轴通过轴瓦与转轮体连接，轴瓦的性能，尤其是耐磨损性能以及使用寿命，对电站的安全经济运行有重要的影响。锌铝合金易加工、成本低、强度高、耐磨性好，是轴流式水轮机轴瓦的理想代用材料，对锌铝合金材料组织及性能进行研究，特别针对其摩擦磨损性能进行对比试验研究，结果表明，锌铝合金具有良好的耐磨损性能，在不同的实验条件下，锌铝合金摩擦系数均明显小于CuAl10Fe3，而且保持了持续的稳定性，几乎不受摩擦时间的影响，表现出了良好的摩擦稳定性和延续性。锌铝合金可以在小型轴流式转桨水轮机进行试验性应用。

锌铝合金；轴瓦；组织与性能；磨损

0 前言

轴流式转桨式水轮机主要用于低水头、大流量的大型水电站，其转轮叶片枢轴通过轴瓦与转轮体连接。在水轮机运行过程中，轴瓦首先要承受叶片传递至枢轴的水压造成的脉动载荷，同时要承受悬臂结构的叶片重力的作用，而且在叶片变化角度时还要受到摩擦力的作用，受力状况十分复杂。因此，在水轮机运转过程中，轴瓦和枢轴之间无法避免产生摩擦从而形成对轴瓦表面的磨损，如果材料性能较差，在压力的作用下还会产生基体破碎的状况，不但影响机组的正常运行，而且，有时轴瓦的使用寿命甚至决定了机组的大修期，严重影响了电厂的经济效益以及社会效益[1-4]。……