大直径齿轮传动轴的断裂失效分析

采用光学显微镜、扫描电镜等分析手段,对45钢大齿轮传动轴断裂表面的金相组织、断口形貌进行了分析和检测.结果表明,零件内部存在的锻造裂纹是导致轴断裂失效的主要原因;同时材料组织晶粒粗大对钢的塑性和韧性有较大影响,加速了轴的断裂失效.     

ZN310型叶轮的断裂失效分析

针对叶轮超速检测试验中出现的断裂问题,通过宏观与微观断口形貌观察、零件材料LD7、金相组织的分析等方法对叶轮断裂的原因进行综合分析,找到了产生断裂现象的原因.即叶轮断裂是由于锻造加热时温度控制不好导致过热,在随后的淬火工序中又因加热温度过低,组织固溶强化效果差等综合原因所致.     

气缸盖螺栓断裂原因分析

通过观察和分析气缸盖螺栓断口的宏观及微观形貌,以及对螺栓的材料成分及性能的分析,找到了螺栓断裂的原因.分析结果表明：螺纹根部加工粗糙,造成局部应力集中,螺栓冶金质量低、局部应力腐蚀等是螺栓断裂的主要原因.     

65Mn材质钢锹断裂分析

采用自回火方法热处理的钢锹产品在施工现场出现了批量断裂的现象,应用扫描电子显微镜观察断口,金相显微镜分析显微组织,洛氏硬度计测量硬度值.结果表明:混凝土施工现场断裂钢锹的金相组织是马氏体与少量的回火马氏体,产品强度硬度高、塑性韧性低、易脆断,原因是应用自回火热处理工艺时,淬火的冷却时间长,产品温度下降多,余热未能使产品达到自回火温度；钢锹断口为沿晶断裂,能谱分析发现晶间存在夹杂物,夹杂物的聚集进一步削弱了材料晶间结合力,促进材料脆性化.河沙施工现场断裂钢锹的金相组织为铁素体与马氏体,该组织不适宜做工具产品,其断口微观形貌由准解理、韧窝、孔洞构成.     

韧性断裂准则的研究及其在冷镦成形过程中的应用

塑性成形过程中,材料的韧性断裂是主要约束因素之一.本文采用实验与有限元结合的方法,对几种有代表性的韧性断裂准则进行了分析.结果表明以孔洞理论为基础的Oyane断裂准则能够较准确的预测成形中的启裂位置,与实验结果相吻合.同时将Oyane断裂准则用于预测冷镦内六角螺钉过程中的开裂,结果与实际生产相符合.     

基于微观损伤机理的延性裂纹扩展行为分析

在考虑材料内部塑性损伤的基础上,通过有限元数值方法(特殊单元模型法),编制了求解韧性断裂特征参量的程序,模拟材料的韧性断裂过程.通过单轴拉伸试验的模拟结果,得出反映材料微观损伤的控制参量,再根据该参量对同种材料的标准三点弯曲试验进行定量预测,即实现从一种试验结果预测同种材料的其它试验结果.结果表明,在韧性裂纹扩展时,考虑塑性损伤的特殊单元模型能够很好地描述材料的韧性断裂过程,可以实现同种材料不同试验间相互预测的目的.     

制动器拉杆螺杆断裂分析

车辆制动器经维修反复拆装后发现拉杆部件的螺杆发生断裂。通过断口宏微观观察、金相和显微硬度检测等方法,并根据金相检查结果进行热模拟试验,确定了45钢制动器拉杆螺杆的断裂性质,分析了制动器拉杆螺杆断裂失效的原因。研究结果表明:制动器拉杆螺杆的断裂性质为过载断裂,未进行调质处理导致材料强度低、韧性差,加上在服役过程中可能受到异常的弯曲和冲击载荷复合作用,导致螺母与螺杆的交接处发生断裂。建议严格按照螺杆的热处理工艺规程,提升螺杆的强度和韧性。     

摩托车排气管断裂原因分析

对断裂的摩托车排气管进行宏观、金相、化学成分及断口分析.结果表明由于焊接工艺不合理导致排气管在与挂耳的焊接区焊趾处产生低周大应力疲劳裂纹;焊后的过度打磨导致该处韧性下降,促进了裂纹的早期形成.     

汽车前轴断裂失效分析

采用理化分析方法对汽车前轴的断口形貌、金相组织、化学成分及力学性能进行了测试并分析,分析了前轴的断裂失效原因。结果表明:锻件表面存在折叠与切痕,前轴表面的折叠与切痕形成的附加应力集中是造成断裂的原因之一。在前轴断口处存在网状铁素体,使得基体材料硬度、韧性降低从而加速裂纹的扩展,最终致使前轴发生早期断裂。     

汽车下摆臂断裂失效分析

根据汽车下摆臂的工作条件和受力情况，对其材料的显微组织进行了观察，测定了材料硬度，并对断口进行了分析，得出下摆臂断裂是因为热处理工艺不当造成网状铁素体以及较多的夹杂物使材料的强度和韧性降低。     

回火温度对7Ni钢组织和性能的影响

利用OM、SEM、TEM和XRD试验方法,分析在两相区淬火+回火(QLT)工艺中,不同回火温度下7Ni钢组织形貌和逆转变奥氏体含量的变化,研究回火温度对7Ni钢低温强度和低温韧性的影响。结果表明:随着回火温度升高,7Ni钢抗拉强度逐渐提高,而低温韧性呈现先升高后降低的趋势。回火温度从560 ℃提高到620 ℃过程中,7Ni钢马氏体组织由粗大转变为均匀弥散细小,抗拉强度逐渐提高。当回火温度较低时,钢中马氏体回复不充分,析出的逆转变奥氏体量较少,低温韧性偏低。随着回火温度升高,7Ni钢逆转变奥氏体含量不断升高,但稳定性下降,大量不稳定的逆转变奥氏体在低温下发生转变,不利于钢低温韧性的改善。7Ni钢低温韧性随着回火温度升高呈现先升高后降低的趋势,并在580 ℃时获得最好的低温韧性。     

细化无碳化物贝氏体无缝钢管组织的热处理工艺

研究了不同热处理工艺下无碳化物贝氏体无缝钢管的显微组织和力学性能。结果表明,热轧态无碳化物贝氏体无缝钢管的组织粗大,强度较高,韧性很低。热轧+低温回火后韧性的提高幅度不大,仍然较低。热轧+正火+低温回火可以改善无碳化物贝氏体无缝钢管的韧性,但仍存在部分粗大的组织。热轧后先长时间高温回火(690 ℃×300 min),再正火和低温回火可以细化无碳化物贝氏体无缝钢管的组织,消除组织遗传性,大幅度提高韧性,冲击断裂特征由脆性断裂转变为韧性断裂。     

9Ni钢的热处理及低温韧度

介绍了不同的热处理规范对9Ni钢的低温韧度的影响,对9Ni钢低温韧度的机理进行了总结与探讨。9Ni钢具有良好低温韧度的机理,一种解释是回转奥氏体阻止裂纹的扩展即裂纹尖端钝化效应。另一种解释是回转奥氏体发生形变诱发马氏体转变,阻止了裂纹的萌生和扩展,还有一种解释是回转奥氏体吸收使铁素体变脆的C、N等元素,使基体得到净化,从而提高低温韧度,即回转奥氏体的净化作用。     

硼含量对H型钢低温冲击韧性的影响

针对铌硼微合金化H型钢低温冲击韧性波动较大的问题,通过数据统计,分析了硼含量对H型钢低温冲击韧性的影响;采用光学显微镜、扫描电镜及透射电镜观测,对冲击值低的含硼热轧H型钢组织进行了分析,结果表明：随着硼含量增加,粒状贝氏体含量增加且在局部富集,同时在铁素体晶界上析出薄片状碳化物,导致低温冲击韧性低且波动大。为此,严格控制冶炼工艺,提高了产品实物低温冲击韧性及稳定性。     

HG50钢模拟焊接过热区组织与低温韧性研究

利用热模拟技术对国产HG50钢焊接过热区组织和低温韧性进行了试验研究,建立了焊接冷却时间t8/5与低温韧性的关系曲线,分析了HG50钢模拟焊接过热区组织转变特征及其对韧性的影响,为焊接工艺优化设计提供了重要的技术支持.     

17Cr2Ni2Mo钢粒状组织和粒状贝氏体的断裂特性

研究了１７Ｃｒ２Ｎｉ２Ｍｏ钢粒状组织和粒状贝氏体经低温和高温回火后的断裂特性。结果表明；粒状组织和粒状贝氏体经低温回火后，由于Ｍ－Ａ岛的分布，尺寸及应变诱发相变的影响而具有良好的强韧性，特别是其断裂韧性Ｊ１ｃ值较板条马氏体几乎高了一倍；而经高温回火后，由于Ｍ－Ａ岛分解出来的碳化物的偏聚，呈现出准解理特征，其断裂韧性远低于回火索氏体。     

热变形低合金半钢的组织与冲击韧性

研究了不同变形量的低合金半钢的组织与冲击韧性。结果表明：变形量在10％-40％范围内，变形量越大，共晶碳合物破碎越充分，冲击韧性越好。     

局部脆性区对直接淬火回火钢焊接热影响区断裂韧性的影响

通过焊接热模拟和厚板焊接接头ＣＴＯＤ断裂性能试验,研究了直接淬火回火钢焊接热影响区局部脆性区组织和性能及对厚板焊接接头断裂韧性的影响,结果表明,在γ＋α二相区的内再次加热的粗晶区（ＩＣＣＧＨＡＺ）具有最低冲击韧性值,是焊接接头中最薄弱环节,该区在原奥氏体晶界上分布着“项链”状,ＭＡ组元,引发多层焊热影响区脆断起裂,降低热影响区断裂韧性,局部脆性区韧性的高低和尺寸的大小是控制直接淬火回火钢多层焊热和     

N和O元素引入对GPCA-TIG焊焊缝冲击韧性的影响

通过外层气体引入O和N元素,气体熔池耦合活性TIG焊(gas?pool?coupled?activating?TIG?welding)可以实现深熔深、高质量和连续焊接.?为了研究清楚O和N元素引入对焊缝冲击韧性的影响规律和机理,针对SUS304不锈钢分别测试了外层气体为O2,N2和O2?+?N2时的焊缝低温冲击韧性,并...     

管线用自保护药芯焊丝低温韧性分析

通过分析熔敷金属冲击断口宏观及SEM形貌、显微组织形态和定量统计夹杂物,研究三种市售X70管线用自保护药芯焊丝熔敷金属的低温韧性.结果表明,3号焊丝其熔敷金属-40℃冲击吸收功平均值高达330 J,而1号焊丝其熔敷金属-30℃冲击吸收功平均值仅为113 J.熔敷金属夹杂物和显微组织的不同是造成其韧性差异显著的主要原因.均匀弥散分布的细小夹杂物和均匀细小的等轴晶组织有利于提高熔敷金属的低温韧性.