220kV变电站GIS操作机构碟形弹簧断裂分析

摘要

通过宏观检查、金相试验、光谱分析、洛氏硬度试验、扫描电镜观察和能谱分析等试验,对一起220kV变电站气体绝缘金属封闭开关设备(gas insulated switchgear,GIS)操作机构碟形弹簧断裂的原因进行分析.结果表明,碟形弹簧断裂的原因可以推断是弹簧下表面外径边缘至U形凹槽的区域在淬火过程中形成原始缺陷,此处存在应力集中现象,在使用过程中,裂纹扩展并最终导致弹簧断裂.此外,碟形弹簧的显微组织保留了明显的马氏体针状形态,还出现了少量的羽毛状回火贝氏体,这些特征表明弹簧在使用过程中较易发生脆性断裂.