機械設備故障診斷油樣鐵譜分析技術是20世紀70年代開始發展起來的新的監測分析技術。由于該技術具有獨特作用,目前已被愈來愈多的部門所采用。
發展過程
1971年英國D. Scott,美國W. W. Seif ert和V. C. Westcott首先提出了鐵譜分析技術的理論。1972年V. C. Westcott取得了專利權,并由美國Foxboro公司制成了第一臺分析式鐵譜儀,后來又陸續出現了直讀式鐵譜儀、在線式鐵譜儀和旋轉式鐵譜儀。
1979年世界各地已有69臺鐵譜儀,1983年發展為166臺。我國在1981年由廣州機床研究所和北京石油化工科學研究院分別引進美國Foxboro公司生產的分析式鐵譜儀。1983年國內已經開始研制分析式鐵譜儀和直讀式鐵譜儀,同年在上海交通大學舉辦了國內第一次油樣分析鐵譜技術講習班。據不完全統計,到目前為止我國正常使用的鐵譜儀已超過400臺,高等院校約占26%,科研機構約占22%,廠礦企業約占52%。廣州、上海等地已出現了商業性的油液監測中心,鐵譜分析技術與其他油液分析技術綜合使用,在我國機械設備狀態監測及故障診斷中發揮了重大作用。
隨著油樣鐵譜技術的推廣應用和發展,國內外有關鐵譜技術的學術交流活動逐漸增多,十分頻繁。
1982年9月第一次國際鐵譜技術學術會議在英國Swansea召開。時隔兩年,1984年4月在英國Swansea又召開了國際磨損工況監控學術會議,在會上鐵譜技術也是交流內容之一。我國1986年12月在杭州召開了第一屆中國鐵譜技術學術交流會,1987年4月在武漢召開了全國性的鐵譜技術學術交流會。北京、上海、廣州、武漢等地已逐漸形成并建立了油樣鐵譜分析技術的應用研究中心。油樣鐵譜分析技術已經在許多大專院校列為摩擦學專業研究生的必修課程之一。
1990年10月,中國機械工程學會摩擦學專業委員會、中國振動工程學會故障診斷學會在安徽合肥工業大學聯合舉辦了“90中國鐵譜技術會議”。全國從事鐵譜技術的人員大多數都踴躍參加了中國首次最為盛大的鐵譜技術學術會議。會議論文集收集了優秀論文64篇,包括理論研究、儀器和分析方法、數據庫及數據處理,以及在機械設備工況監測中的應用實例。會議上重建了中國鐵譜技術委員會。
1994年10月中國鐵譜技術委員會在湖南宜昌市舉行了“94中國鐵譜技術會議”,會議中心議題之一就是機械設備狀態監測油液分析技術的綜合診斷系統。1998年在廣州,2003年在上海也分別舉行了全國油液分析鐵譜技術、光譜技術學術交流會。油樣理化分析、鐵譜分析、光譜分析的綜合監測是最可取、最有效的方法,可以揚長避短,互相補充,從而提高設備狀態監測的準確度。
鐵譜技術(Ferrography)的基本原理是利用高梯度強磁場的作用,將從設備潤滑系統內采取的油樣中分離出磨損顆粒,并借助不同儀器檢驗分析這些磨損顆粒的形貌、大小、數量、成分,從而對機械設備的運轉工況、關鍵零件的磨損狀態進行分析判斷。
根據分離磨粒、檢測磨粒的不同方法,研制了不同的鐵譜儀。主要有:分析式鐵譜儀(Analytical Ferrograph),直讀式鐵譜儀(Direct Reading Ferrograph),旋轉式鐵譜式(Ro-tary Particle Depositor)。上述均為離線測量分析。如能在設備的潤滑系統中分離測量磨粒的鐵譜儀稱為在線鐵譜儀(On-line Ferrograph)。
綜上所述:鐵譜技術的主要內容包括:①采取有代表性油樣的技術;②鐵譜儀及制譜技術;③磨粒分析技術。
深圳亞泰光電是國家高新技術企業,專業從事設備故障診斷和狀態監測技術及產品的研發制造。亞泰光電自主研發的鐵譜儀獲得國家重點新產品稱號。