【序言】

高強螺栓（shuān）連接副作為（wéi）Z常見、Z重要（yào）的裝配連接方式，被廣泛應用於塔筒、機架、機艙、葉（yè）片等各種（zhǒng）需要緊固連（lián）接的部（bù）件上。風力（lì）發電機組的運行環境惡劣，載荷工（gōng）況複雜，隨（suí）著機組的長期運行，螺栓的疲勞（láo）斷裂幾乎不可避免。

如何才能高效（xiào）的查找螺栓（shuān）斷裂的（de）真正原因？下麵以葉片螺栓疲勞斷裂故障分析為例，來分享（xiǎng）“六（liù）步法”質量問題調查。

【一步：問題信息收集】

葉片螺栓發生斷裂後，斷裂現（xiàn）場是問題分析的重要信息來源（yuán），故障現場保（bǎo）護及信息的及時傳遞尤為重要，主要應有以下內容：

1、  文字信息：文字描述是對風機問題發生過程（chéng）的詳細反饋，主要對（duì）故障發生（shēng）前後，風（fēng）機運行的異常情況進行描述，應包含機型的相（xiàng）關（guān）信息。

2、  圖片信息：圖片是對問題Z直接的反饋媒介，是文字信息的補充，應包含：

斷裂螺栓相（xiàng）對位置：一般（bān）以吊裝時候（hòu）標記的“0”度位置開始（shǐ），順時針計（jì）數、標記，要對斷裂螺栓的位置進行拍照；

螺栓斷裂位（wèi）置（zhì）：葉片螺栓為雙頭螺柱，擰入葉片側為平頭形（xíng）式，而在輪轂側為內六角形式，要對螺栓斷裂位（wèi）置（zhì）進行（háng）拍照；

螺栓斷口：螺（luó）栓斷口包含有斷裂形式的重要信息，要對斷進行清晰的宏觀、微觀拍照；

葉片螺栓出廠要（yào）求有螺栓的追溯信息：包括（kuò）螺栓的廠家、規（guī）格、批（pī）次信息等，需要進行（háng）拍照（zhào）。

【二（èr）步：問題臨時處理】

葉片螺栓斷裂往（wǎng）往包含比較複（fù）雜的（de）原（yuán）因，對於問題的分析及定責一般都需要較長的時間周期，因此故障（zhàng）發生後，盡快實施臨時處理措施，恢複風（fēng）機運（yùn）行。臨時處理措施主要應有以下內容：

1、  問題處理（lǐ）準備：

方案製定：問題的（de）臨時處理方案需要有專業技術部門的會簽或審批（pī）。

物料準（zhǔn）備：問題需要對螺栓進行更（gèng）換，更（gèng）換之前應將螺栓、螺母、墊（diàn）片、潤滑劑等物料準備齊全，確定安裝力矩等施（shī）工參數，同時也應檢查力矩扳手等安（ān）裝（zhuāng）工具。

2、  問（wèn）題處理與記錄：

問題處理：在確認問題處理方案及物料無誤後，進行故障（zhàng）處理。

處理的記錄：問題處理完，除了要限功率運行一段時間外，還需（xū）對問題的處理情況進行記錄，應包括：更（gèng）換螺栓的數量、位置、螺栓的廠（chǎng）家、批次、扭矩係（xì）數等信息。

【三（sān）步：直接原因分析】

葉片（piàn）螺栓（shuān）發生（shēng）斷裂，螺栓本身是否合格是首先需要進行確（què）認的，對於螺栓本身的調查可以找到問題（tí）的直（zhí）接原（yuán）因或相關提示。調查一般（bān）包含以下內容：

1、  螺栓（shuān）的斷裂形式：一般（bān）來講，從螺栓的斷口就可以（yǐ）初步判定螺栓（shuān）斷裂是疲勞斷裂還是極限斷裂。在假（jiǎ）設螺栓合格的情況（kuàng）下，如果是疲（pí）勞斷裂就要考慮疲勞源，如果是極（jí）限斷裂就要考慮拉力來（lái）源。

2、  螺栓的失效分析：螺栓的失效分析（xī）一般委托有CNAS認證的專業機構進（jìn）行，通過對螺栓的材質、機械性能、斷（duàn）裂形式（shì）等全麵分析（xī），確（què）定其失效模式（shì）。如果發現螺栓本身存在（zài）缺（quē）陷，那很可能問題批量存在，在後續調查及問題處理時就要重點關注。

3、  螺栓安裝工藝（yì）調查：螺栓的疲勞斷裂一般是由於螺栓（shuān）沒有打緊，而極限斷裂往往是螺栓打的過緊，因（yīn）此需要迅速排查施工工（gōng）藝，包括力矩選擇、潤滑劑及相關內容。

4、 風機的運行環境：葉片螺栓斷（duàn）裂可能與風（fēng）機的運行環境有關，比如大風急停、超低溫運行、關聯部件損壞等（děng）等，都（dōu）可能導致螺栓的斷裂。

【四步：根本原因分析】

隻有進行全麵、係統的質量調查，才有助於找到根（gēn）本原因，製定有效對策。質量（liàng）調查需包含以下內容：

1、  螺栓的設計：包含螺栓的選型、技（jì）術參數等，除此之外還要（yào）調查螺栓在預定（dìng）的運行環（huán）境下（包括的設計載荷（hé）、疲勞壽命等）的設計要（yào）求，一般（bān）看設計裕度是否滿足要求。

2、  螺栓的生產：包（bāo）含（hán）螺（luó）栓從原材料（liào）的選擇、檢驗，熱處理、機（jī）加工、表麵處（chù）理，無損檢（jiǎn）測和性能測（cè）試等環節，根據技術協議、企業標準、行業標準、國家標準甚至標準進行全生產過程調查。

3、  葉片的生產：葉片螺栓主要連（lián）接（jiē）輪（lún）轂和葉片，載荷主要（yào）來（lái）源就是葉片，因此葉（yè）片的重量、重（chóng）心、葉根螺栓孔及螺栓安裝的質量都（dōu）需要進行排查。三支葉片不平衡、葉根螺栓孔垂直度不（bú）合格等都可能間接（jiē）造成葉片螺栓斷裂。

4、  現場吊裝：吊裝一般是由第三方實施完成，在技術交底過程中，可能會忽視?分技術細節，加之對人員設備能（néng）力的（de）管控力度以及現場環境等原因，出現操作疏忽或不規範（fàn）的情況也（yě）不無可能，因此（cǐ）對吊裝過程的環境（風沙雨雪冰）、潤滑劑（jì）塗抹、力矩標識、力矩的交叉和分次（cì）打緊（jǐn）?工作環節應重點調查，需（xū）要（yào）有吊（diào）裝過程的詳細記錄（lù）或影像資料。

5、  運行維護：風機的運行（háng）維護也是比較重要的（de）環節，維護的頻次及選擇（zé）的技術參（cān）數和工具（jù）都會對螺栓產生一定影響（xiǎng）。如（rú）果頻次過低，則不能及時發現已經斷裂的螺栓，可（kě）能會導致更多螺栓斷裂（liè）；如果維護力矩不當（設（shè）定不當（dāng）或設備輸（shū）出不當），可能無法（fǎ）檢出（chū）緊固力不足螺栓或使螺栓（shuān）超出安（ān）全緊固力值。

【五步：問題糾正預防（fáng）】

通過對（duì）現場直接原因的調查和對（duì）螺栓全生命周期（qī）的調查，找出異常環節，要根據其重要程度進行等級區（qū）分，製定解決措施和改（gǎi）善對策（cè），對策主要從（cóng）人、機、料、法、環、測六個方麵（miàn）著手。同時也應舉（jǔ）一反三，做好同（tóng）類問題（tí）的排（pái）查、預防和糾正。

【六步：處理效果驗證】

問題處理效果跟蹤主要分兩部分：

1、  對於風機故障處理效果：處理後要對故障（zhàng）處理後的風機進行一段時間的限功率，另一方麵，還應定（dìng）期（qī）上（shàng）塔對更換（huàn）後的螺栓力矩、力矩標識等進行檢查，保證問題處理效果。

2、對於生產製造環節：通過PDCA循環（huán）的方式，保（bǎo）證各項改進的真正（zhèng）落實。

【總結】

高強螺栓重要而又應用廣泛（fàn），螺栓的斷裂好（hǎo）比“設備故障的（de）前兆”，往往會因為一顆螺栓的斷裂，反映出一係列的質量問題（tí）。如（rú）不能及時發現（xiàn）和有效處理問（wèn）題隱患，可能會使問題進一步擴大，造成更（gèng）大（dà）的經濟損失，因此，一（yī）旦有螺栓斷裂問題發生，就需要引起高度的重視，並進行係統的調查分析，以（yǐ）避免問題的進一步惡化（huà）。

希望本篇對大家的工（gōng）作能有所幫助，不足（zú）之（zhī）處請多多指教。

（來源：質量鍾聲）