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材料的斷口2023年02月26日董φ鋼管廠¹³³³???³???鋼鐵知識百度未收錄№326295材料的斷口一、材料的斷口(fractography)金屬材料在外力作用下,其斷口形貌與其表面的變形量有關(guān),一般分為二大類:脆性斷裂和韌性斷裂。1.脆性斷裂(brittlefracture)脆性斷裂的斷口表面在斷裂前幾乎沒有塑性變形,外觀上是齊平式形貌,微觀上是解理形態(tài)。2.韌性斷裂(ductilefracture)韌性斷口表面有明顯的塑性變形,斷裂前有預(yù)兆,外觀上如杯錐形形貌,微觀上是韌窩形態(tài)。3.斷口分析斷口分析一般包括宏觀分析和微觀分析。(1)宏觀分析用肉眼、放大鏡
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失效分析基礎(chǔ)“脆性斷口之沿晶斷口”詳解2023年10月08日董φ鋼管廠¹³³³???³???鋼鐵知識百度已收錄№218531.沿晶斷裂的定義:沿晶斷裂是指金屬材料中的裂紋沿晶界擴(kuò)展而產(chǎn)生的一種斷裂。當(dāng)沿晶斷裂斷口形貌呈粒狀時又稱晶間顆粒斷裂。多數(shù)情況下沿晶斷裂屬于脆性斷裂,但也可能出現(xiàn)韌性斷裂,如高溫蠕變斷裂。當(dāng)金屬或合金沿晶界析出連續(xù)或不連續(xù)的網(wǎng)狀脆性相時,在外力的作用下,這些網(wǎng)狀脆性相將直接承受載荷,很易于破碎形成裂紋并使裂紋沿晶界擴(kuò)展,造成試樣沿晶界斷裂,它是完全脆性的正斷。2.沿晶斷裂產(chǎn)生原因:在一般情況下,晶界的結(jié)合力高于晶界內(nèi)的結(jié)合力,晶界是強(qiáng)化因素。但如果熱處理不當(dāng)或環(huán)境、應(yīng)
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失效分析基礎(chǔ)“脆性斷口之解離斷口”詳解2023年10月07日董φ鋼管廠¹³³³???³???鋼鐵知識百度已收錄№177131.解理斷裂的定義:解理斷裂時金屬或者合金在外加正應(yīng)力作用下沿著某些特定低指數(shù)結(jié)晶學(xué)平面(解理面)發(fā)生的一種低能斷裂現(xiàn)象,一般呈現(xiàn)脆性特征,很少塑性變形,斷面呈結(jié)晶狀,有許多強(qiáng)烈反光的小平面(或小刻面)。注:解理面:(cleavageplane)是指礦物晶體在外力作用下嚴(yán)格沿著一定結(jié)晶方向破裂,并且能裂出光滑平面的性質(zhì)的平面。解理面一般光滑平整,一般平行于面間距最大,面網(wǎng)密度最大的晶面,因為面間距大,面間的引力小,這樣就造成解理面一般的晶面指數(shù)較低,如si的解理面為(11
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金屬材料科學(xué)與技術(shù):氫脆斷口賞析2024年06月28日董φ鋼管廠¹³³³???³???鋼鐵知識百度已收錄№11509氫脆斷口,雞爪花樣a-d氫致開裂斷口引自m.l.martin,etal.actamaterialia59(2011)3680–3687疲勞斷口沿晶斷口穿晶解理斷口來源:金屬材料科學(xué)與技術(shù)
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材料裂紋與斷口分析,ppt圖文并茂2023年11月03日董φ鋼管廠¹³³³???³???鋼鐵知識百度未收錄№23284斷裂是工程材料的主要失效形式之一。工程結(jié)構(gòu)或機(jī)件的斷裂會造成重大的經(jīng)濟(jì)損失,甚至人員傷亡。如何提高材料的斷裂抗力,防止斷裂事故發(fā)生,一直是人們普遍關(guān)注的話題。任何斷裂過程都是由裂紋形成和擴(kuò)展兩個過程組成的,對斷裂的研究,主要關(guān)注的是斷裂過程的機(jī)理及其影響因素,其目的在于根據(jù)對斷裂過程的認(rèn)識制定合理的措施,實現(xiàn)有效的斷裂控制。這期小編就給大家講一講材料裂紋與斷口分析的相關(guān)內(nèi)容。end來源:材易通
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gcr15鋼軸承圈壓開斷口檢測與分析2023年04月24日常州鋼管哥¹³³³???³???鋼鐵知識百度已收錄№31202gcr15鋼軸承圈壓開斷口檢測與分析1.狀態(tài)說明gcr15鋼軸承圈經(jīng)過熱加工鍛造后球化退火處理,最終熱處理為淬回火處理,以便提高工件強(qiáng)度和表面耐磨性。外圓及內(nèi)孔經(jīng)過磨削加工,然后在63kn的壓斷機(jī)上壓成兩半后使用。正常加工的產(chǎn)品,壓開后應(yīng)該為較為平整的斷口。圖示上部為軸承廠家提供的軸承圈樣品,壓開斷口為平直的邊緣。圖示下部為公司自行處理的軸承圈產(chǎn)品,壓開處為凹凸不平的斷口。左下角軸承圈內(nèi)壁表層為開裂的起始部位,裂紋源明顯可見多源臺階,并呈脆性放射狀向右上角擴(kuò)展至外表層處斷
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u形桿斷裂分析(隨機(jī)數(shù):9230)b)(c)圖2失效件外觀及斷口宏觀形貌(2)化學(xué)成分分析表1為斷裂件取樣的化學(xué)成分分析結(jié)果。該斷裂件各化學(xué)元素含量與asmesa-29規(guī)定的4340鋼元素含量差異較大,且s含量顯著高于標(biāo)準(zhǔn)要求。經(jīng)與asmesa-29比對發(fā)現(xiàn),斷裂件化學(xué)成分與該標(biāo)準(zhǔn)牌號為1345的鋼種較為接近。可見,設(shè)備供應(yīng)商提供的材料牌號與實際牌號不符,可能存在材質(zhì)錯用的情形。表1化學(xué)成分分析結(jié)果(質(zhì)量分?jǐn)?shù))(%)(3)硬度測試表2為斷裂件斷口附近取樣布氏硬度測試結(jié)果。斷裂件硬度值較為均勻,平均約280hbw。gb/t3077—2015《合金結(jié)構(gòu)鋼》規(guī)定45mn2鋼(對應(yīng)asmesa
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提供以金屬材料失效分析為關(guān)鍵詞的相關(guān)資訊內(nèi)容,通過關(guān)鍵詞關(guān)聯(lián)不同內(nèi)容的相關(guān)資訊內(nèi)容,提供更多的資訊關(guān)聯(lián),給用戶更好的體驗。
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區(qū)往往以韌性斷裂模式為主,一般可見與疲勞區(qū)不同的韌窩特征。此外,瞬斷區(qū)由于主要在剪切力作用下快速斷裂,一般與主斷面存在一定的傾斜角度,比較好辨別。找到瞬斷區(qū)后,與之相對的位置一般就是源區(qū)了。該斷口左側(cè)即為瞬斷區(qū),由此推出右側(cè)為源區(qū)看到這兒,大家是不是覺得又明白了一些呢?那么下面我們來檢驗一下自己吧:請問下圖斷口的源區(qū)在哪?有幾處源區(qū)?來源:中航工業(yè)失效分析中心,作者:劉
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鋼管等金屬材料的失效分析2021年11月02日董φ鋼管廠¹³³³???³???鋼鐵知識百度已收錄№269212●鋼管等金屬材料按其性能與用途,一般分為結(jié)構(gòu)材料和功能材料。結(jié)構(gòu)材料是以力學(xué)性能為主要特征;功能材料是以物理、化學(xué)等性能為主要特征。二者性能的不同是由微觀結(jié)構(gòu)和元素屬性所決定。●鋼管等金屬材料的失效行為主要取決于微觀結(jié)構(gòu)和宏觀形態(tài)的變化。確定不同材料的失效模式、失效機(jī)理、失效缺陷與失效起因的相互關(guān)系,是失效分析學(xué)科的核心內(nèi)容。失效含義:國標(biāo)gb3187-82《可靠性基本名詞術(shù)語及定義》的定義失效:“產(chǎn)品喪失規(guī)定的功能,對可修復(fù)產(chǎn)品通常稱為故障。”◆《材料大辭典》的定
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金屬材料的材料失效分析failure-analysis-of-metal-materials.table1{border:1pxdashed#ccc!important;}.table1td{border:none!important;}@medi/
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機(jī)械裝備缺陷與失效分析:金屬斷裂的類型有哪些?2024年06月23日董φ鋼管廠¹³³³???³???鋼鐵知識百度已收錄№11185失效分析基礎(chǔ)知識丨金屬斷裂的類型根據(jù)不同的特征將斷裂分為以下幾類。1.韌性斷裂與脆性斷裂斷裂按照材料斷裂前所產(chǎn)生的宏觀塑性變形量大小,斷裂類型通常分為韌性斷裂和脆性(1)韌性斷裂韌性斷裂又稱為延性斷裂或塑性斷裂,斷裂的特征是斷裂前發(fā)生明顯的宏觀塑性變形。在工程結(jié)構(gòu)中,韌性斷裂一般表現(xiàn)為過載斷裂,即零件危險截面處所承受的實際應(yīng)力超過了材料的屈服強(qiáng)度或抗拉強(qiáng)度而發(fā)生的斷裂。韌性斷裂有一個緩慢的撕裂過程,在裂紋擴(kuò)展過程中不斷消耗能量,斷裂面一般平行于最大切應(yīng)
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金屬鋼鐵材料的疲勞斷裂失效分析知識2023年03月30日常州鋼管哥¹³³³???³???鋼鐵知識百度已收錄№35707金屬鋼鐵材料的疲勞斷裂失效分析知識金屬疲勞是指材料、零構(gòu)件在循環(huán)應(yīng)力或循環(huán)應(yīng)變作用下.在一處或幾處逐漸產(chǎn)生局部永久性累積損傷,經(jīng)一定循環(huán)次數(shù)后產(chǎn)生裂紋或突然發(fā)生完全斷裂的過程。引當(dāng)材料和結(jié)構(gòu)受到多次重復(fù)變化的載荷作用后,應(yīng)力值雖然始終沒有超過材料的強(qiáng)度極限,甚至比彈性極限還低的情況下就可能發(fā)生破壞,這種在交變載荷重復(fù)作用下材料和結(jié)構(gòu)的破壞現(xiàn)象,就叫做金屬的疲勞破壞。來源:材易通相關(guān)文章:理論檢驗:金屬疲勞現(xiàn)象及特點10.9級螺栓斷裂原因分析【案例分享】疲勞斷口的起源詳解(配
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金屬件的單源疲勞斷裂案例分析2021年12月20日董φ鋼管廠¹³³³???³???鋼鐵知識百度已收錄№247372一、概述送檢樣品從外觀看,屬于組合型的軸承類的零件,斷裂發(fā)生在外圈的軸套上,且已經(jīng)嚴(yán)重變形。斷裂的外圈軸套見圖1,內(nèi)圈軸瓦見圖2。圖1斷裂的外圈形貌圖2內(nèi)圈的形貌二、宏觀分析對斷裂的外圈試樣各個部位進(jìn)行了編號,見圖3,各部位對應(yīng)的內(nèi)壁形貌見圖4~7。內(nèi)壁形貌顯示內(nèi)壁有嚴(yán)重的擦傷磨損痕跡,且擦傷磨損痕跡非常不均勻,局部磨損痕跡已經(jīng)氧化變黃,在斷口位置磨損痕跡已經(jīng)氧化發(fā)黑。斷裂源位置位于圖8中虛線白圈的位置。對應(yīng)的位置側(cè)面是嚴(yán)重的磨損及氧化發(fā)黑區(qū)域,見圖1
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金屬材料失效分析【研究生課程】-河海大學(xué)碩士課程2023年05月27日常州鋼管哥¹³³³???³???鋼鐵知識百度已收錄№30990金屬材料失效分析【研究生課程】-河海大學(xué),失效分析是一門發(fā)展中的新興學(xué)科,近年開始從軍工向普通企業(yè)普及,它一般根據(jù)失效模式和現(xiàn)象,通過分析和驗證,模擬重現(xiàn)失效的現(xiàn)象,找出失效的原因,挖掘出失效的機(jī)理的活動。在提高產(chǎn)品質(zhì)量,技術(shù)開發(fā)、改進(jìn),產(chǎn)品修復(fù)及仲裁失效事故等方面具有很強(qiáng)的實際意義。本站之前也發(fā)表過:鋼管等金屬材料的失效分析各類材料失效分析方法金屬材料的材料失效分析等文章,今天我們就通過河海大學(xué)力學(xué)與材料學(xué)院的碩士課程ppt學(xué)習(xí)一下金屬材料失效分析.
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金屬熱處理缺陷分析及案例-80頁培訓(xùn)-ppt2024年03月24日董φ鋼管廠¹³³³???³???鋼鐵知識百度已收錄№7040金屬熱處理缺陷分析及案例-80頁培訓(xùn)-pptend熱處理,熱處理技術(shù),淬火,退火,金相組織,晶體結(jié)構(gòu),正火,回火,熱處理過程,熱處理目的,熱處理方式,缺陷,熱處理缺陷來源:兵裝集團(tuán)內(nèi)部培訓(xùn)教程
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找瞬斷區(qū),因為瞬斷區(qū)往往以韌性斷裂模式為主,一般可見與疲勞區(qū)不同的韌窩特征。此外,瞬斷區(qū)由于主要在剪切力作用下快速斷裂,一般與主斷面存在一定的傾斜角度,比較好辨別。找到瞬斷區(qū)后,與之相對的位置一般就是源區(qū)了。該斷口左側(cè)即為瞬斷區(qū),由此推出右側(cè)為源區(qū)看到這兒,大家是不是覺得又明白了一些呢?那么下面我們來檢驗一下自己吧:請問下圖斷口的源區(qū)在哪?有幾處源區(qū)?來源:中航工業(yè)失效分析中心,作者:劉
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向沖擊軸承小擋邊斷裂失效案例—磕碰傷+增碳軸承裝配時發(fā)生斷裂粗暴的敲打造成的裂痕疲勞造成的裂痕受熱造成的裂痕溫度色變一般軸承可在溫度達(dá)120°c的條件下使用過高的溫度可導(dǎo)致硬度下降大約降低2-4點洛氏硬度,可減少壽命50%損壞的密封唇機(jī)械接觸痕跡斷口觀察交叉劃痕裂紋分析(1)確定主裂紋的方法①t型法。兩條裂紋呈t型,橫貫裂紋a為主裂紋,b裂紋為二次裂紋。因為a裂紋最先形成,阻止了b裂紋向前擴(kuò)展。②分叉法。多條裂紋呈分叉或分支,分叉或分支的方向即為裂紋擴(kuò)展方向,匯合裂紋a為主裂紋,分叉或分支裂紋(b、c、d)為二次裂紋。③變形法:裂紋在張開并變形過程中,變形量大的部位為主裂紋,其它部位為二
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金屬材料的化學(xué)成分分析儀器有哪些?(材料成分分析儀器大全)2023年06月25日董φ鋼管廠¹³³³???³???鋼鐵知識百度已收錄№431654【成分分析簡介】成分分析技術(shù)主要用于對未知物、未知成分等進(jìn)行分析,通過成分分析技術(shù)可以快速確定目標(biāo)樣品中的各種組成成分是什么,幫助您對樣品進(jìn)行定性定量分析,鑒別、橡膠等高分子材料的材質(zhì)、原材料、助劑、特定成分及含量、異物等。【成分分析分類】按照對象和要求:微量樣品分析和痕量成分分析。按照分析的目的:體相元素成分分析、表面成分分析和微區(qū)成分分析。一、體相元素成分分析原子吸收法原子吸收光譜法采用的原子化方法主要有火焰法、石墨爐法和氫化物發(fā)生法。1
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鋼材金屬防腐技術(shù)有哪些?請看本文給你詳細(xì)的分析!!!2024年01月11日董φ鋼管廠¹³³³???³???鋼鐵知識百度已收錄№16538本站之前發(fā)表過:汽車金屬的腐蝕及防腐方法今天我們再來看看:金屬防腐技術(shù)有哪些?1合理選擇與使用材料純金屬的耐蝕性決定于電極電位,電極電位越高(越正),耐蝕性越好,因此有貴金屬與賤金屬之分。合金耐蝕性與化學(xué)成分及組織結(jié)構(gòu)有關(guān),也與介質(zhì)種類及條件等因素有關(guān)系。提高金屬材料耐腐蝕程度,應(yīng)從熱力學(xué)和動力學(xué)考慮,腐蝕的控制因素可用腐蝕電流(i)大小予以判斷。從上式可以看出,材料的耐蝕性可采用以下控制措施。1.在其他條件一定時,值越小,i也越小,材料耐蝕性越好。因
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激光增材制造金屬零部件變形的研究現(xiàn)狀分析2023年10月17日董φ鋼管廠¹³³³???³???鋼鐵知識百度已收錄№11368激光增材制造是基于材料離散-逐漸累加方式制造實體零件的近凈成形技術(shù)。該技術(shù)通常以金屬粉末為原料,通過三維模型預(yù)分層處理設(shè)定激光掃描路徑,采用高能量激光束按照設(shè)定的掃描路徑逐層熔化金屬粉末,使其快速凝固、堆積而形成高性能構(gòu)件。激光增材制造主要分為激光直接能量沉積(lded)和激光選區(qū)熔化(slm)兩種。lded技術(shù)具有以下特點:高效率無模成形,成形尺寸不受限制,適合大尺寸工件的成形;可實現(xiàn)多種材料的混合加工,實現(xiàn)梯度材料的制造;可對損傷零件實現(xiàn)快速修復(fù);工件成形復(fù)雜度、精
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0crmnti的化學(xué)成分要求。4.結(jié)果分析綜合上述檢驗結(jié)果,失效件材料化學(xué)成份符合技術(shù)條件要求。連桿斷裂端一側(cè)面出現(xiàn)非正常嚴(yán)重磨擦現(xiàn)象,軸承弧面靠近磨擦面一端出現(xiàn)的藍(lán)灰色的氧化膜,是黑色氧化鐵(fe3o4)及紅色氧化鐵(fe2o3)的混合體,其形成溫度在400℃以上。表明該連桿與一輸出軸之間的磨擦導(dǎo)致該區(qū)域溫度過熱。斷口掃描電鏡分析表明斷口疲勞裂紋源在氧化膜附近的拐角處,正處于高溫區(qū)域。表面氧化會使裂紋產(chǎn)生的機(jī)會增加,同時高溫提高了蠕變損傷的可能性。另一方面磨擦導(dǎo)致金屬表面粗糙,容易形成表面應(yīng)力集中,增大疲勞源產(chǎn)生的可能性。斷裂起源往往發(fā)生在拉應(yīng)力最大的層面上。從連
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較韌性斷裂和脆性斷裂只是相對的概念,在實際載荷下,不同的材料都有可能發(fā)生脆性斷裂;同一種材料又由于溫度、應(yīng)力、環(huán)境等條件的不同,會出現(xiàn)不同的斷裂。1.2.斷裂的方式根據(jù)斷裂面的取向可分為正斷和切斷。正斷:斷口的宏觀斷裂面與最大正應(yīng)力方向垂直,一般為脆斷,也可能韌斷。切斷:斷口的宏觀斷裂面與最大正應(yīng)力方向呈45°,為韌斷1.3.斷裂的形式裂紋擴(kuò)散的途徑可分為穿晶斷裂和晶間斷裂。穿晶斷裂:裂紋穿過晶粒內(nèi)部,韌斷也可為脆斷。晶間斷裂:裂紋穿越晶粒本身,脆斷。1.4.斷口分析斷口分析是金屬材料斷裂失效分析的重要方法。記錄了斷裂產(chǎn)生原因,擴(kuò)
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一組ppt帶你全面了解:"金屬材料金相分析"(山東大學(xué))2023年10月29日董φ鋼管廠¹³³³???³???鋼鐵知識百度已收錄№17968金屬材料金相分析ppt(山東大學(xué):劉子武)作者:劉子武來源:熱家網(wǎng)技術(shù)相關(guān)文章:金相分析及檢測基礎(chǔ)知識鋼材金屬材料金相制樣實驗原理和方法金屬材料的金相試驗簡介金相試樣的制備的基礎(chǔ)知識鋼鐵材料常見的侵蝕劑,金相取樣方法,金相檢驗操作一文讀懂金屬材料的三元相圖(動圖講解)袁士春myg的金相圖冊賞析
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鋼材金屬的裂紋的類別和分類2024年11月30日董φ鋼管廠¹³³³???³???鋼鐵知識百度已收錄№107600裂紋有各種各樣的形式,但就具體問題進(jìn)行分析,首先要找到裂紋源,然后根據(jù)裂紋源,及裂紋形狀進(jìn)行具體分析,比如穿晶裂紋、疲勞裂紋、匯流裂紋、晶界裂紋、熱疲勞裂紋、淬火裂紋、龜裂等等。根據(jù)不同的角度對裂紋進(jìn)行分類,如下:1,根據(jù)斷裂前的變形程度:塑性和脆性裂紋。純塑性和純脆性裂紋較少見,通常是二者混合的裂紋。韌性斷裂的特征如下:斷口有酒杯狀韌窩;斷口外貌呈杯錐狀,錐底垂直于主應(yīng)力,錐面平行于最大切應(yīng)力,與主應(yīng)力呈45度。斷口表面呈纖維狀,顏色灰暗。脆性斷裂的特征如下:斷口與正應(yīng)力垂直;斷
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65mn拉簧斷裂原因分析【失效分析案例】2024年03月30日董φ鋼管廠¹³³³???³???鋼鐵知識百度已收錄№1592665mn拉簧斷裂原因分析1.情況介紹該拉簧直徑為8mm,材質(zhì)為65mn,硬度要求hrc45~50,拉簧表面鍍鉻處理;在服役時發(fā)生斷裂,拉簧外觀及斷裂位置見圖1,斷裂發(fā)生在拉簧尾勾與工作圈過渡位置。現(xiàn)將分析結(jié)果介紹如下:圖1拉簧外觀及斷裂位置2.理化分析2.1斷口分析拉簧的斷口宏觀形貌見圖2,從斷口形貌分析,拉簧斷口呈金屬疲勞斷裂特征,斷口底部為斷裂起始段(疲勞源),向上可見因交變應(yīng)力作用產(chǎn)生的海灘紋(疲勞擴(kuò)展區(qū))約占整個斷面的1/5,海灘紋以上區(qū)域呈現(xiàn)快
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析,結(jié)果符合gb/t3077—199920crmnti的化學(xué)成分要求。4.結(jié)果分析綜合上述檢驗結(jié)果,失效件材料化學(xué)成份符合技術(shù)條件要求。連桿斷裂端一側(cè)面出現(xiàn)非正常嚴(yán)重磨擦現(xiàn)象,軸承弧面靠近磨擦面一端出現(xiàn)的藍(lán)灰色的氧化膜,是黑色氧化鐵(fe3o4)及紅色氧化鐵(fe2o3)的混合體,其形成溫度在400℃以上。表明該連桿與一輸出軸之間的磨擦導(dǎo)致該區(qū)域溫度過熱。斷口掃描電鏡分析表明斷口疲勞裂紋源在氧化膜附近的拐角處,正處于高溫區(qū)域。表面氧化會使裂紋產(chǎn)生的機(jī)會增加,同時高溫提高了蠕變損傷的可能性。另一方面磨擦導(dǎo)致金屬表面粗糙,容易形成表面應(yīng)力集中,增大疲勞源產(chǎn)生的可能性。斷裂起
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為asmesa-294340,但未提供該產(chǎn)品最終熱處理狀態(tài)。為防止相同事件發(fā)生,并制定合理有效的預(yù)防措施,電廠隨即組織人員對斷裂件進(jìn)行斷裂原因分析。(a)(b)圖1斷裂件宏觀照片1.理化檢驗及結(jié)果(1)宏觀檢查對斷裂u形連接桿宏觀檢查,如圖2所示。u形連接件斷裂位置位于u形槽槽底與垂直槽底的槽邊過渡位置,斷面粗糙呈顆粒狀,無明顯的塑性變形,呈脆性斷裂。通過斷口的放射擴(kuò)展線可以看出,放射線收斂于u形槽內(nèi)側(cè),表明斷裂起源于u形槽內(nèi)側(cè),向外側(cè)擴(kuò)展并最終斷裂。(a)(
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金屬材料的斷裂韌性2023年09月16日董φ鋼管廠¹³³³???³???鋼鐵知識百度已收錄№482864斷裂韌性●斷裂韌性是指含裂紋材料抵抗快速失穩(wěn)斷裂的能力。實際工程結(jié)構(gòu)中,比如大型轉(zhuǎn)動件、高壓容器、船舶、橋梁等,有時在工作應(yīng)力遠(yuǎn)低于屈服應(yīng)力下發(fā)生了低應(yīng)力的脆斷。大量失效案例分析后表明,這種破壞是與零部件本身存在裂紋及其裂紋的疲勞擴(kuò)展有密切關(guān)系,典型的斷口形貌如圖2-18、圖2-19所示。一般而言,零部件及材料本身難免存在因冶金、加工、焊接等過程引入的加工缺陷,如微裂紋。在外加應(yīng)力尤其是疲勞載荷作用下,有的微裂紋在使用中發(fā)展成宏觀裂紋。一旦裂紋尺寸達(dá)到材料固有的臨界尺寸時,便會失穩(wěn)擴(kuò)
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1應(yīng)力-應(yīng)變曲線隨著循環(huán)次數(shù)的增加,應(yīng)力幅值不變,應(yīng)變量在減小。這是因為發(fā)生的冷作硬化。應(yīng)力幅值是表征材料高周疲勞的主要參量。10.2.2金屬材料的疲勞特性曲線(圖)用旋轉(zhuǎn)彎曲疲勞試驗法進(jìn)行高周疲勞試驗。應(yīng)力幅值與交變循環(huán)周數(shù)。鋼鐵材料nf>107曲線呈水平,對于鋁合金等有色金屬則沒有明顯水平部分。10.2.3疲勞斷裂的斷口特征脆性斷裂,斷口無明顯塑性變形,貝殼狀紋路。對缺口敏感(材料外緣和芯部紋擴(kuò)散速度不同),對缺口不敏感。10.2.4金屬材料的疲勞抗力指標(biāo)10.2.4.1疲勞極限材料經(jīng)無限多次應(yīng)力循環(huán)不斷裂的交變應(yīng)力幅值。對于鋁合金
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歇電子能譜分析(aes)x射線光電子能譜分析(xps)二次離子質(zhì)譜分析(sims)無損分析技術(shù):x射線透視技術(shù)三維透視技術(shù)反射式掃描聲學(xué)顯微技術(shù)(c-sam)3金屬材料失效分析隨著社會的進(jìn)步和科技的發(fā)展,金屬制品在工業(yè)、農(nóng)業(yè)、科技以及人們的生活各個領(lǐng)域的運用越來越廣泛,因此金屬材料的質(zhì)量應(yīng)更加值得關(guān)注。圖4船用柴油機(jī)曲軸齒輪失效模式設(shè)計不當(dāng),材料缺陷,鑄造缺陷,焊接缺陷,熱處理缺陷常用手段金屬材料微觀組織分析:金相分析x射線相結(jié)構(gòu)分析表面殘余應(yīng)力分析金屬材料晶粒度·成分分析:直讀光譜儀、x射線光電子能譜儀(xps)、俄歇電子能譜儀(aes)等物相分析:x射線衍射儀(xrd)殘
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鋼材性能分析之:金屬材料的拉伸性能測試中的一些基礎(chǔ)問題!2024年01月27日董φ鋼管廠¹³³³???³???鋼鐵知識百度未收錄№24316拉伸是一種簡單的力學(xué)性能試驗,在測試標(biāo)距內(nèi),受力均勻,應(yīng)力應(yīng)變及其性能指標(biāo)測量穩(wěn)定、可靠、理論計算方便。通過拉伸試驗,可以測定材料彈性變形、塑性變形、和斷裂過程中最基本的力學(xué)性能指標(biāo),如正彈性模量e、屈服強(qiáng)度σ0.2、屈服點σs、抗拉強(qiáng)度σb、斷后延長率δ及斷面收縮率ψ等。拉伸試驗中獲得的力學(xué)性能指標(biāo),如e、σ0.2、σs、σb、δ、ψ等,是材料固有的基本屬性和工程設(shè)計中的主要依據(jù)。拉伸試驗是金屬力學(xué)性能試驗中最常見的試驗,相同的材料通過不同的拉伸試驗過
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鋼材斷裂的基本分析2024年01月22日董φ鋼管廠¹³³³???³???鋼鐵知識百度未收錄№15343用于各行業(yè)的鋼材品種達(dá)數(shù)千種之多。每種鋼材都因不同的性能、化學(xué)成分或合金種類和含量而具有不同的商品名稱。雖然斷裂韌性值大大方便了每種鋼的選擇,然而這些參數(shù)很難適用于所有鋼材。主要原因有:第一,因為在鋼的冶煉時需加入一定數(shù)量的某種或多種合金元素,成材后再經(jīng)簡單熱處理便可獲得不同的顯微組織,從而改變了鋼的原有性能;第二,因為煉鋼和澆注過程中產(chǎn)生的缺陷,特別是集中缺陷(如氣孔、夾雜等)在軋制時極其敏感,并且在同一化學(xué)成分鋼的不同爐次之間,甚至在同一鋼坯的不同部位發(fā)生不同的改變,從而影響鋼
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鋼鐵斷裂要點分析2023年05月10日董φ鋼管廠¹³³³???³???鋼鐵知識百度已收錄№318652用于各行業(yè)的鋼材品種達(dá)數(shù)千種之多。每種鋼材都因不同的性能、化學(xué)成分或合金種類和含量而具有不同的商品名稱。雖然斷裂韌性值大大方便了每種鋼的選擇,然而這些參數(shù)很難適用于所有鋼材。主要原因有:第一,因為在鋼的冶煉時需加入一定數(shù)量的某種或多種合金元素,成材后再經(jīng)簡單熱處理便可獲得不同的顯微組織,從而改變了鋼的原有性能;第二,因為煉鋼和澆注過程中產(chǎn)生的缺陷,特別是集中缺陷(如氣孔、夾雜等)在軋制時極其敏感,并且在同一化學(xué)成分鋼的不同爐次之間,甚至在同一鋼坯的不同部位發(fā)生不同的改變,從而影響鋼材的質(zhì)
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m56螺栓斷裂失效的案例分析2024年10月06日董φ鋼管廠¹³³³???³???鋼鐵知識百度已收錄№133058我公司生產(chǎn)的用于回轉(zhuǎn)部上上框架外側(cè)弧形框連接法蘭最外側(cè)上部的兩件m56×210螺栓發(fā)生斷裂。螺栓規(guī)格為m56,所用材料為40cr,設(shè)計要求硬度為28~32hrc,表面鍍鋅,鍍層厚度設(shè)計要求為7~12μm。兩件斷裂螺栓宏觀形貌如圖1所示,斷裂位置均位于螺紋段,1#螺栓斷裂位置距端頭約50mm(裝配面附近),2#螺栓斷裂位置距端頭約70mm,斷裂位置未見機(jī)械損傷及明顯塑性變形痕跡,斷口及螺栓表面存在明顯的腐蝕痕跡。螺栓緊固件是機(jī)械設(shè)備上不可缺少的通用零部件,用量大,使用范圍廣,對其斷
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汽車座椅連接銷斷裂分析2023年07月14日董φ鋼管廠¹³³³???³???鋼鐵知識百度未收錄№494532汽車座椅是將成員與車身聯(lián)系在一起的重要內(nèi)飾部件,它直接影響到整車的舒適性和安全性。在發(fā)生碰撞時,座椅作為安全部件在被動保護(hù)中起決定性作用的組成部分,它可以在事故發(fā)生時最大限度的減輕對駕駛員和乘員造成的傷害。某款乘用車在對座椅進(jìn)行沖擊試驗時,其中一個連接銷發(fā)生斷裂。本文通過各種試驗方法對斷裂連接銷進(jìn)行綜合分析,以確定其斷裂失效原因。1.理化檢驗及結(jié)果(1)斷裂特征觀察斷裂連接銷宏觀形貌見圖1、圖2,斷面與連接軸向垂直、起伏不平,斷口凹陷部分灰暗、無金屬光澤,邊緣部分在沖擊試驗時受到破
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一方面,即使金屬有較好的延展性,在下列情況下,也會發(fā)生脆性斷裂,如低溫,厚截面,高應(yīng)變率(如沖擊),或是有缺陷。脆性斷裂引起材料失效一般是因為沖擊,而非過載。經(jīng)長期研究,人們認(rèn)識到,過去我們把材料看做毫無缺陷的連續(xù)均勻介質(zhì)是不對的。材料內(nèi)部在冶煉、軋制、熱處理等各種制造過程中不可避免地產(chǎn)生某種微裂紋,而且在無損探傷檢驗時又沒有被發(fā)現(xiàn)。那么,在使用過程中,由于應(yīng)力集中、疲勞、腐蝕等原因,裂紋會進(jìn)一步擴(kuò)展。當(dāng)裂紋尺寸達(dá)到臨界尺寸時,就會發(fā)生低應(yīng)力脆斷的事故。脆性斷口宏觀特點:¨斷口平齊而光亮,且與正應(yīng)力垂直;脆性斷裂微觀特點:斷口呈人字或放射花樣;單晶體:解理斷裂,裂紋沿解理面擴(kuò)展;多晶體:沿晶斷
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腐蝕金相試樣后觀察,缺陷部位及其兩側(cè)有嚴(yán)重的脫碳及氧化;觀察缺陷分層處的表面形貌,其塑性變形痕跡較明顯,無撕裂狀斷口形貌。經(jīng)過顯微硬度檢測及金相觀察,缺陷分層處表面存在不同程度的滲碳硬化現(xiàn)象。綜上分析,表明該缺陷應(yīng)在熱處理淬火之前就已存在,并且與外界相通,判定缺陷為鍛造折疊。圖1鍛造折疊圖2缺陷截面金相形貌圖鍛造過燒鍛造加熱溫度過高,保溫時間過長產(chǎn)生過熱,嚴(yán)重時晶界氧化甚至熔化。微觀觀察不僅表面層金屬晶界被氧化開裂呈現(xiàn)尖角;而且,金屬內(nèi)部成分偏析較嚴(yán)重的區(qū)域,晶界也開始熔化,嚴(yán)重時也會形成尖角狀洞穴。過燒的材料在這種缺陷狀態(tài)下進(jìn)行鍛造加工,受到重錘的鍛打、沖孔及碾擴(kuò),缺陷處會在此產(chǎn)生撕裂,形
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失效案例:鋁型材開裂原因分析機(jī)械裝備缺陷與失效分析2024年01月04日董φ鋼管廠¹³³³???³???鋼鐵知識百度已收錄№11852某地鐵生產(chǎn)用鋁合金車體底架邊梁型材在機(jī)加工過程中,出現(xiàn)批量性型材板翼板端部位置出現(xiàn)貫穿性裂紋(見圖1),該型材翼板系地鐵車下設(shè)備安裝的承載部位,裂紋的存在對列車運行具有相當(dāng)?shù)陌踩[患。針對上述問題,對型材的原材料理化性能、斷口進(jìn)行了分析,并結(jié)合機(jī)加工工藝,查明型材開裂的原因,為防止今后發(fā)生類似問題提供了科學(xué)依據(jù)。斷口宏觀觀察開裂邊梁型材斷口宏觀形貌見圖2,斷口呈現(xiàn)雙面多源開裂特征(疲勞源見圖中型材表面小箭頭處),可見交變應(yīng)力條帶,裂紋擴(kuò)展方向由翼板根部表面
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改條件:雙方協(xié)商進(jìn)行檢驗項目,但僅作參考條件,不作考核。金屬材料內(nèi)部質(zhì)量檢驗主要有機(jī)械性能、物理性能、化學(xué)性能、工藝性能、化學(xué)成分和內(nèi)部組織檢驗。機(jī)械性能、工藝性能第一部分已介紹,這里只對化學(xué)成分和內(nèi)部組織的檢驗方法的原理及簡單過程做概括介紹。七、化學(xué)成分檢驗化學(xué)成分是決定金屬材料性能和質(zhì)量的主要因素。因此,標(biāo)準(zhǔn)中對絕大多數(shù)金屬材料規(guī)定了必須保證的化學(xué)成分,有的甚至作為主要的質(zhì)量、品種指標(biāo)。化學(xué)成分可以通過化學(xué)的、物理的多種方法來分析鑒定,目前應(yīng)用最廣的是化學(xué)分析法和光譜分析法,此外,設(shè)備簡單、鑒定速度快的火花鑒定法,也是對鋼鐵成分鑒定的一種實用的簡易方法。1、化學(xué)分析法:根據(jù)化學(xué)反應(yīng)
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出,裂紋起始于彈性軸表面,且與軸表面一條縱向條紋相對應(yīng)。由于裂紋起始部位斷口表面磨損嚴(yán)重,原始斷裂表面的形態(tài)特征不清晰。經(jīng)對運行一段時間未斷裂的彈性軸進(jìn)行宏觀和微觀觀察,如圖4所示,彈性軸表面存在不同程度縱向裂紋,裂紋發(fā)生部位伴有非金屬夾雜物,能譜分析結(jié)果表明,裂紋中的非金屬夾雜物為鋁的氧化物。電機(jī)彈性軸球狀氧化物類夾雜物及單顆粒球狀類夾雜物為2.0級。引起彈性軸過早斷裂的主要原因為交變應(yīng)力作用下,以夾雜物為核心形成疲勞源而發(fā)生的疲勞斷裂。圖3斷裂電機(jī)彈性軸斷口宏觀形貌圖4彈性軸夾雜物sem分析對耐腐蝕性能的影響鋼中非金屬夾雜物是導(dǎo)致鋼耐腐蝕性能降低的重要原因。非金屬夾雜物與基體鋼之間有不
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鈦合金骨架開裂,原因找到了,產(chǎn)生原因進(jìn)行分析!2024年06月21日董φ鋼管廠¹³³³???³???鋼鐵知識百度已收錄№11809鈦合金鑄件骨架試樣1件,鑄件處理流程為:熱等靜壓→無損檢測→補(bǔ)焊→熱處理→終檢測,后續(xù)加工過程中發(fā)現(xiàn)裂紋,要求對裂紋產(chǎn)生原因進(jìn)行分析。一、理化檢驗1.1宏觀分析鑄件裂紋宏觀形貌如圖1a所示。裂紋附近外表面金屬光澤明顯,裂紋不能閉合,中間部位有較大縫隙。肉眼觀察斷口未發(fā)現(xiàn)明顯自由面,將斷口置于三維視頻顯微鏡下觀察,一側(cè)斷口發(fā)現(xiàn)一處光亮區(qū)域,形貌如圖1b、圖1c所示。圖1送檢試樣宏觀形貌1.2掃描電鏡分析將斷口置于掃描電鏡下進(jìn)行觀察。斷口部分區(qū)域存在類似自由面的特
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效螺栓進(jìn)行了檢驗和分析,以避免類似斷裂失效的再次發(fā)生.1 理化檢驗1.1 斷口宏觀觀察斷裂螺栓的整體形貌如圖1所示,斷口宏觀形貌如圖2所示,螺母宏觀形貌如圖3所示.可見斷裂發(fā)生在螺栓頭桿結(jié)合部,螺栓其余部位未見磕碰、彎曲等異常;斷口不平齊,斷面上無先期斷口,無宏觀塑性變形;螺栓頭部墊圈部位不均勻附著黑色污物,此污物應(yīng)為裝配時與推力桿擠壓、摩擦而黏附的推力桿表面漆膜.1.2 化學(xué)成分分析為確定高強(qiáng)度螺栓化學(xué)成分是否合格,從斷裂高強(qiáng)度螺栓及同批次新件上取樣,經(jīng)三棱落地砂輪機(jī)打磨,采用arl3460型金屬分析儀對試樣進(jìn)行化學(xué)成分分析,結(jié)果見表1.可見該高強(qiáng)度螺栓各元素含量均符合gb/
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其浸蝕,在金相顯微鏡下對試樣進(jìn)行組織觀察(見圖2)。圖2金相試樣(3)掃描電鏡分析利用液壓鉗將試樣沿裂紋撕開,采用日立s-3400熱場發(fā)射掃描電子顯微鏡對試樣開裂面進(jìn)行掃描觀察,并利用edax能譜儀進(jìn)行能譜分析。二、結(jié)果與討論(1)化學(xué)成分分析表1為不銹鋼管母材及焊縫處化學(xué)成分。由表1可知,該公司所采購的不銹鋼管化學(xué)成分與標(biāo)準(zhǔn)相比,母材和焊縫金屬的化學(xué)成分cr含量偏低,其他元素含量符合標(biāo)準(zhǔn)要求。cr是不銹鋼中耐腐蝕的主要元素,cr含量偏低,會使不銹鋼的耐腐蝕性能下降。表1不銹鋼管材料的化學(xué)成分(質(zhì)量分?jǐn)?shù))(%)(2)金相顯微分析先對試樣進(jìn)行機(jī)械拋光,未經(jīng)浸蝕,在顯微鏡下觀察試樣的非金屬夾雜
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對軸承力學(xué)強(qiáng)度校核以及化學(xué)成分、材料硬度、金相組織檢測等,并結(jié)合對失效電動機(jī)軸斷口的宏觀和微觀分析,最終確定斷裂失效的主要原因。1.電動機(jī)軸承力學(xué)強(qiáng)度校核標(biāo)準(zhǔn)電動機(jī)的使用是根據(jù)軸承使用壽命進(jìn)行選型,在設(shè)計階段已進(jìn)行強(qiáng)度校核。當(dāng)出現(xiàn)過載的情況時,電動機(jī)軸端受到的力遠(yuǎn)超過該電動機(jī)允許的最大負(fù)載力,則會發(fā)生斷裂。根據(jù)試驗情況,此次斷裂軸承的實際負(fù)載為額定負(fù)載的1.2倍,而0.75kw的電動機(jī)設(shè)計允許負(fù)載為額定負(fù)載的2.3倍。同時核實各退刀槽倒角、槽寬及槽深均符合jb/zq4238—2006的要求。故本文認(rèn)為電動機(jī)軸斷裂非設(shè)計選型不足導(dǎo)致的過載斷裂。2.材料成分測試故障件材料化學(xué)成分分析如表1所示,符
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部38.6641.5241.60415.分析與討論本批齒輪軸共113件,成品經(jīng)磁粉探傷檢測只發(fā)現(xiàn)了4件零件的局部齒根處存在缺陷顯示。裂紋的位置和形貌相似。裂紋呈放射狀、分布于齒輪軸的一半圓周上,而另一半圓周及其余表面均無缺陷顯示。取其中的一件解剖進(jìn)行原因分析。齒輪軸裂紋宏觀斷口較平整,未見明顯塑性變形,源區(qū)位于齒根端角(齒根與橫截面相交的端角)表面、小線源特征。裂紋擴(kuò)展區(qū)主要為沿晶形貌,局部為韌窩形貌,人為打斷區(qū)為韌窩形貌。上述特征表明齒輪軸裂紋的性質(zhì)為沿晶脆性裂紋。齒輪軸的滲層深度、硬度和顯微組織均未見異常,也均符合技術(shù)條件要求。齒輪軸的基體組織未見異常,心部硬度符合技術(shù)條件要求,裂紋附近
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某船用柴油機(jī)緊固螺母縱向開裂失效分析2024年10月15日董φ鋼管廠¹³³³???³???鋼鐵知識百度已收錄№125200某柴油機(jī)上的緊固螺母在工作27h后出現(xiàn)批量性早期開裂現(xiàn)象,均為縱向裂紋,給生產(chǎn)廠家和用戶造成了嚴(yán)重的經(jīng)濟(jì)損失。緊固螺母的失效將導(dǎo)致噴油嘴松脫和錯位,甚至?xí)绊懖裼蜋C(jī)的正常工作。緊固螺母的開裂有其自身的原因也有使用方面的因素。為找出緊固螺母出現(xiàn)開裂的原因,本文對開裂緊固螺母的斷口形貌、金相組織、化學(xué)成分、硬度進(jìn)行檢測和綜合分析。該緊固螺母的材質(zhì)為40cr,技術(shù)要求:調(diào)質(zhì)處理,硬度31~35hrc。螺紋處加工方式為車削加工。1.檢測方法對開裂緊固螺母的宏觀形貌進(jìn)行檢測記錄。利
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20#無縫鋼管開裂原因分析2024年08月15日董φ鋼管廠¹³³³???³???鋼鐵知識百度已收錄№406346今天在查看本站的微信公眾號steeltuber是看到有一位粉絲問道“20#精密無縫管開裂是什么原因”?如下圖:那好,我們今天就來說說鋼管開裂的原因。下方文章是公司質(zhì)量檢驗部門多年前的一份分析報告,我們就從這份報告講起:[摘要]20#無縫鋼管按工藝要求進(jìn)行冷彎成型時發(fā)生斷裂開裂。對其斷口開裂處材料的化學(xué)成分、力學(xué)位能和顯微組織進(jìn)行分析。結(jié)果表明,冷彎制斷裂屬于終軋溫度偏低所致。針對冷彎制斷裂開裂情況提出一些預(yù)防改造措施。[關(guān)鍵詞]20#無縫管冷彎斷裂開裂溫度殘余應(yīng)
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10.9級螺栓斷裂原因分析【案例分享】2023年01月05日董φ鋼管廠¹³³³???³???鋼鐵知識百度已收錄№95181案例分享:10.9級螺栓斷裂原因分析某螺栓在使用時間約1000h后發(fā)生斷裂,宏觀形貌如圖1所示,螺栓級別為10.9級,現(xiàn)對螺栓的斷裂原因進(jìn)行分析。圖1斷裂螺栓宏觀形貌1.理化檢驗(1)宏觀分析螺栓斷口裂紋起源位于螺栓中部螺桿與螺紋過渡處的第一個螺紋根部,如圖2所示。斷口未見明顯塑性變形,斷口表面局部磨損,裂紋源及擴(kuò)展區(qū)平整隱約可見貝紋線,瞬斷區(qū)存在一較小區(qū)域的剪切唇,為韌性斷裂。宏觀特征可以判斷螺栓斷裂模式為疲勞斷裂。圖2螺栓斷口的宏觀形貌(2)化學(xué)成分分析截取螺
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效的模具,進(jìn)行理化檢測和分析,排查事故發(fā)生的原因,尋找解決問題的辦法和措施,使生產(chǎn)加工步入正常,滿足產(chǎn)品的正常交貨期,極大地提高企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益。2.宏觀觀察目測半軸擺輾模具斷口中心部位有兩條清晰的同心圓弧線,圖示下側(cè)第一條弧線的邊緣顯示明顯的多臺階條紋,屬于應(yīng)力集中擴(kuò)展的特征條帶。斷口上部左右兩側(cè)各有一個很深的凹槽,這是用來加工半軸法蘭盤外端面的定位耳模腔。右側(cè)定位耳模腔的下側(cè)邊緣有略帶弧形的多源臺階條紋,沿條紋處裂紋擴(kuò)展并向下向左呈環(huán)形向前推進(jìn),直至左側(cè)定位耳模腔處。斷口顯示二次裂紋沿第一次環(huán)形裂紋擴(kuò)展的終止弧線形成一排多源臺階條紋,繼續(xù)向上(模具中心部位)擴(kuò)展,直至上側(cè)第二條弧線處。在第二