H62黄铜导体短路熔痕的凝固组织

采用火灾模拟试验制备了H62黄铜导体一次短路熔痕和二次短路熔痕,研究了不同熔痕的凝固组织。结果表明:一次短路熔痕具有明显的过渡区特征,熔珠状一次短路熔痕室温凝固组织为α相,呈枝晶形貌,锌元素质量分数低于32.5%,而凹痕状一次短路熔痕室温凝固组织为α相+β相,α相沿β相晶界呈针状向β相晶内析出,且α相的针状晶未贯穿β相晶界,锌元素质量分数高于32.5%。二次短路熔痕呈熔珠状,具有明显的过渡区特征,室温凝固组织为α相+β相,α相呈羽毛状,且其排列具有方向性,锌元素质量分数高于32.5%。     

火场中刀闸开关熔丝残留物形貌特征分析

本文利用火灾痕迹物证综合实验台,制备熔丝在下属电路过负荷、短路以及本身接触不良、火烧条件下的熔丝残留物,用扫描电子显微镜对熔丝残留物形貌特征进行观察、分析。结果表明,熔丝残留物的表面上,熔痕的形貌不同,表面附着的氧化物由短路、火烧、过负荷、接触不良呈递增的趋势;断面上,气孔的数量不同,韧窝的深度由过负荷,短路,火烧呈递减的趋势。     

轴承钢的中心疏松

通过解剖钢锭,钢材的低倍、断口检验,金相、扫描电镜观察,介绍了中心疏松的宏观、微观特征、形成原因及消除方法。指出:严重中心疏松时沿轧制方向分布着多角不规则的黑色孔洞;断口基体与中心疏松处均为解理河流花样特征,但疏松处为沿晶界脆性断裂;钢液凝固时产生的中心疏松孔洞,若在热加工时不能完成焊合,便会在心部留下疏松条带,横向低倍评定为中心疏松。     

无人机轴承保持架断裂机理分析

通过硬度分析、扫描电镜等方法对保持架的断裂现象进行了分析和检测。结果表明:断口源区微观形貌为韧窝花样,扩展区微观形貌均为韧窝花样,可见明显的疲劳弧线和疲劳条带,终断区为韧窝形貌,呈典型疲劳断裂特征。由此检测结果可知轴承挡圈的异常磨损是导致保持架疲劳断裂的根本原因。     

汽车结构件低载强化后的疲劳断口特性

利用扫描电镜对某汽车前轴低载强化后的材料断口特性进行了研究,力图从微观上揭示低载强化的成因和机理。结果表明：适当的强化载荷使组织变得密实、均匀,断口的孔洞数量、直径以及二次裂纹明显减少,低载强化有效地延缓了疲劳裂纹萌生,降低了疲劳裂纹扩展速率,使疲劳强度和疲劳寿命都得到提高。     

叶片疲劳应力幅的断口特征形貌判断

归纳总结了叶片疲劳断口的特征形貌。宏观疲劳断口的特征形貌主要有宏观疲劳源或疲劳源区的疲劳沟线、疲劳扩展距离、疲劳断口的粗糙度,微观疲劳断口的待征形貌主要有微观疲劳条带间隔、二次疲劳裂纹和韧窝形貌等。然后讨论了通过疲劳断口特征形貌的定性分析或定量分析诊断疲劳应力幅大小的可能性和值得注意的问题。     

不同温度下TiB_2/2024Al复合材料的高应变速率剪切行为

采用改进的分离式Hopkinson拉杆试验装置和新设计的帽形剪切试样,研究了混合盐法制备的TiB_2/2024Al复合材料在不同温度(25,150,300,450℃)下的高应变速率(动态)剪切行为,并观察了复合材料的剪切断口形貌。结果表明:不同温度下,复合材料的动态名义剪切应力-剪切应变曲线相似,变形初期剪切应力随剪切应变的增大而增大,当剪切应变超过一定值时,曲线呈稳态流变特征;随着温度的升高,复合材料的剪切强度降低而断裂应变增大;复合材料剪切断口主要呈金属撕裂棱和韧窝形貌,局部有熔铝带存在,部分TiB_2颗粒上出现裂纹,随着温度的升高,断口中孔洞的数量增加,尺寸增大。     

金属断口图像句法模式识别与分类方法

针对金属断口图像，提出了一种基于句法模式识别理论的分类方法。该方法通过提取断口图像上反映出的形貌特征。并将这些特征量化成特征参数，分别定义不同类型断口的全图特征参数和典型特征块特征参数，可以较好地将不同类型的断口区分开来。分别对等轴塑坑、拉长塑坑、河流花样、腐蚀疲劳、韧性沿晶和韧性疲劳六类断口进行分类识别研究。实验结果表明，这种方法具有较高的识别率。     

中心圆孔薄板试样局部损伤破坏试验与数值分析

对含圆孔的16MnNb矩形薄板试样进行拉伸破坏试验,用扫描电镜分析了断口形貌和断口破坏方式;采用含孔洞材料本构模型,结合有限元数值方法对试样的细观孔洞演化过程和材料微观破坏过程进行了数值模拟分析。结果表明：材料中由于形成的微孔洞在圆孔周围最小横截面上和拉伸后形成的剪切带区域较大,所以微孔洞长大速度最快位置在圆孔周围局部颈缩区域,最后试样在该处起裂,并沿着最小横截面扩展,在裂纹前缘形成两条明显的剪切带,剪切带上试样发生颈缩。计算结果与试验结果相当吻合。     

刀具的疲劳断裂与高速钢的冲击疲劳强度

<正> 由于刀具的使用期限不很长,通常认为很少发生疲劳断裂。但是长期断续切削时刀具的疲劳断裂并不能排除,在重复冲击载荷作用下可引起疲劳。变形高速钢圆盘铣刀(φ160×7.3)失效的主要原因是切削齿剥落。其断口特征是多次冲击载荷作用下因疲劳过程才出现的断口,从中可看出疲劳裂纹扩展前沿的痕迹——平行带式的沟痕。断口的电子显微分析表明,铣刀使用过程中存在疲劳断裂,其表现是裂纹解理前沿呈明显的方向性,断裂处出现一系列平行平面并分布有碳化物斑。一次冲击断裂的断口没有发现这种情况。     

热处理工艺对22Cr双相不锈钢拉伸性能的影响

研究了热处理工艺对22Cr双相不锈钢拉伸性能的影响,并对断口形貌进行了分析.结果表明:在950～1 150 ℃固溶2 h,其强度和塑性与固溶温度呈复杂关系,在950℃和1 150℃固溶处理的强度比1 050℃的高,但塑性降低;1 050℃固溶后,在850℃时效处理材料强度有所提高,塑性明显降低;1050℃固溶后,在475℃时效处理材料强度明显提高,塑性略有降低.固溶处理后微观断口以韧窝为主要特征;850℃时效处理后断口出现解理的小平面和二次裂纹;475℃时效处理后断口以韧窝为主并伴有局部的解理断裂.     

氩弧熔覆铁基梯度熔覆层的显微组织与性能

利用钨极氩弧熔覆技术在45钢上堆焊了由工作层和M2过渡层组成的铁基梯度熔覆层,研究了梯度熔覆层的显微组织、热膨胀性能、显微硬度、残余应力和抗热震性能,并与单一熔覆层的进行了对比。结果表明:与单一熔覆层相比,梯度熔覆层结构致密无孔洞;单一熔覆层的截面硬度在距表面2mm时突然降低,而梯度熔覆层截面硬度由表面向基体呈梯度降低;梯度熔覆层热膨胀系数匹配度更优,截面残余应力更低,抗热震性能更好。     

金属疲劳断口定量反推研究综述

回顾近几十年来疲劳断口定量反推研究方面的进展.首先阐述疲劳断口定量反推的定义和重要性; 然后从宏观疲劳断口定量反推和微观疲劳断口定量反推两个方面介绍常用的方法和技术, 宏观疲劳断口定量反推涉及疲劳断口源区、扩展区和瞬断区的定量反推;微观疲劳断口定量反推包括基于疲劳条带间距定量反推和基于其他诸如断口微观特征形貌的空间分布、断口表面粗糙度、断口表面(或亚表面)的微观塑性变形和残余应力等特征参量的定量反推.最后提出疲劳断口定量反推的发展方向.     

截面形状对材料微孔洞损伤破坏的影响

为探讨截面形状对金属材料微孔洞损伤破坏的影响,针对圆形、矩形横截面缺口试样进行了拉伸破坏、预拉伸低温冲断试验,断口扫描电镜观察及有限元计算;用细观力学模型计算了缺口试样断裂时微孔洞长大体积率沿断口的分布和断口的起裂位置,并模拟了断口上起裂处微孔洞长大。结果表明：截面形状对材料微孔洞损伤演化有较大的影响,圆形、矩形横截面缺口试样断裂时起裂处微孔洞长大体积率相差较大,微孔洞长大的临界值不是材料常数;用R-T模型、GTN模型模拟非轴对称三轴应力状态下材料微孔洞损伤演化有较大的误差。     

交变磁场对高硬熔覆层组织与性能的影响

为改善高硬激光熔覆层的力学性能,在激光熔覆过程中辅助施加类正弦交变磁场,在Q235A表面制备了高硬合金熔覆层。对熔覆试样进行拉伸和冲击性能测试、断口分析、显微组织观察、物相分析、显微硬度测试以及耐磨性对比分析,研究了交变磁场对熔覆层力学性能和微观组织的影响。研究结果表明：在激光熔覆过程中加载强度为50mT、频率为20Hz的交变磁场时,可使试样的拉伸强度提高约9%,延伸率提高约1%,冲击韧性提高约11%,且拉伸断口出现明显韧窝,材料组织更细化、致密;熔覆层显微硬度随着磁感应强度的增大而增大,但随磁场频率的变化极小;当交变频率为25Hz、磁场振幅为60mT时,熔覆试样磨损失重减小15%。     

退火温度对激光选区熔化AlSi10Mg合金微观组织及拉伸性能的影响

详细研究了退火温度对激光选区熔化成形AlSi10Mg合金微观组织和拉伸性能的影响规律。结果表明,退火后的激光选区熔化成形AlSi10Mg合金组织中网状共晶Si发生断裂、粗化;随着退火温度升高,网状共晶Si发生球化,以颗粒状均匀分布在Al基体中,且弥散二次Si粒子也逐渐溶解消失。激光选区熔化成形AlSi10Mg合金经退火后,其延伸率大幅提高,拉伸断口表现出韧性断裂特征。在270～280℃下退火2h,延伸率分别达到15.7%(X/Y向)和12.7%(Z向)以上,且强度保持在一个较高的水平(300MPa),实现了强度/塑性的良好匹配。通过拉伸试样断口分析,认为导致裂纹源萌生的主要原因是未熔粉体、气孔及氧化物等缺陷。     

时效处理对AZ80镁合金冲击性能的影响

为了探讨时效处理对镁合金冲击性能的影响,采用现代冶金分析和测试方法,研究了AZ80镁合金在不同时效温度下的冲击韧性变化规律,并分析了冲击断口特征。结果表明,随着时效温度的升高,冲击韧性呈下降趋势。140～200℃时效时,韧性下降最快。AZ80镁合金冲击时的断裂属于准解理断裂。断口有河流花样出现。     

齿轮齿面电蚀失效分析

本文论述了齿轮齿面电蚀失效的宏观和基于电子显微镜的微观形貌特征、条纹花样、云形花样、河淮形花样。     

激光定向凝固参数对熔覆层宏观形貌以及微观组织的影响

激光定向凝固技术在航空发动机涡轮叶片上大量使用,但激光参数对熔覆层宏观形貌以及微观组织的影响鲜有研究。研究了DZ22择优取向基材上沿基材外延生长的定向凝固熔覆层宏观形貌和微观组织与激光参数之间的规律,发现了参数对熔覆层宏观形貌的影响规律,并找到了最佳的激光熔覆参数。另外,对微观组织分析发现,熔覆层上层以及两侧均为等轴晶或杂晶,其中,电流和脉宽与一次枝晶间距和转向枝晶区高度成正比,扫描速度与一次枝晶间距和转向枝晶区成反比,而且深宽比大的熔覆层柱状晶区域占比大。     

连铸单晶铜的力学性能及断裂特征

研究了同纯度的连铸单晶铜和连铸多晶铜的力学性能及断裂特征,并分析了二者范性变形特点的异同及原因。结果表明,连铸单晶铜与连铸多晶铜都没有屈服点,连铸单晶铜与连铸多晶铜相比,具有更好的塑性。连铸单晶铜表现出明显的各向异性,圆柱形拉伸试样变形成椭圆柱形,其长短轴之比为1.36;连铸单晶铜的断口呈扁平状剪切唇口,其断裂机理为微孔长大型断裂,显微孔洞在拉伸轴线上形核。连铸多晶铜宏观断口表现为各向同性和明显的变形不均匀性,在试样的表面出现了凹凸不平的印花,其断裂机理是微孔聚合型断裂,显微孔洞是在以拉伸轴线为对称中心的区域内的形核。