泄放阀体横向断裂分析

经调质处理的某柴油机泄放阀体在使用中发生横向断裂。通过化学成分分析、断口的宏观和微观形貌分析、金相分析及硬度测定,可以推断,泄放阀体的断裂是由于淬火引发裂纹,在服役过程中淬火裂纹疲劳扩展所致。而淬火裂纹系因泄放阀体内腔刀痕的应力集中而产生的。     

大型轴承钢球开裂分析

对大型轴承钢球在淬火过程中的开裂进行了失效分析,采用宏微观形貌、化学成分、金相显微组织分析、硬度测试、SEM微观断口形貌等手段,分析了钢球开裂的原因.结果表明,钢球开裂为淬火开裂,淬火温度过高是导致淬火钢球开裂的主要原因.     

花键轴断裂失效分析

利用体视显微镜、扫描电镜、直读光谱仪和金相显微镜分别研究了花键轴的断口形貌、化学成分和微观组织。结果表明:花键轴的化学成分和硬度符合技术要求,裂纹源位于花键端面较深的刀痕处,且断口没有其它的夹杂物;断口部位有硬度较低的异常组织。工作过程中,在端面的刀痕部位产生高度的应力集中,裂纹萌生并沿着低硬度的异常组织扩展,最后导致花键轴早期断裂。     

挖掘机油缸活塞矫直断裂原因分析

某机械厂使用100 mm规格的45钢圆棒加工一种挖掘机油缸活塞,在加工过程中发生矫直断裂。对45钢圆棒和断裂样品进行了化学成分、低倍酸洗、断口、金相组织等项目分析。结果表明:用于加工活塞杆的45钢圆棒力学性能、化学成分符合标准要求,钢中夹杂物含量少,组织是正常的铁素体+珠光体。活塞杆矫直断裂为脆性断裂,断裂源位于工件表面,断口微观形貌为冰糖状脆性断口。断裂件经酸洗后发现纵向表面存在较多沿周向分布的裂纹及较深、较粗的车加工刀痕,金相分析结果表明裂纹为中频淬火过程中形成的沿晶裂纹,裂纹区域存在回火马氏体硬脆相组织。活塞杆发生矫直断裂的原因是工件矫直前已存在中频淬火形成的淬火沿晶裂纹,在矫直应力的作用下,裂纹沿基体扩展直至发生断裂。通过改进中频淬火和回火工艺,提高工件表面加工光洁度可消除表面淬火裂纹,后续产品未再发生矫直断裂。     

42CrMo钢下拉杆末端淬火开裂分析

对42CrMo钢下拉杆末端零件的淬火裂纹形态、材料化学成分、微观组织、断口形貌等进行了分析,探讨了下拉杆在实际热处理工艺中淬火开裂的主要原因.结果 表明:淬火时冷却速度过快、应力过大是造成开裂的主要原因.淬火时的冷速过快则是由淬火介质浓度过低或淬火介质温度过低所引起.因此,控制淬火介质的浓度、检查淬火介质的冷却能力曲线...     

40CrNiMoA钢台阶轴表面裂纹产生原因分析

40CrNiMoA钢台阶轴调质后加工时发现表面有裂纹,通过宏观分析、化学成分检测、金相分析以及断口形貌观察等方法对台阶轴的裂纹产生原因进行了分析。结果表明：台阶轴的显微组织较粗大,断口呈沿晶形貌,台阶轴的裂纹为淬火裂纹,淬火温度偏高和台阶位置组织应力较大是台阶轴产生裂纹的主要原因。     

数控机床45钢转轴断裂失效分析研究

采用化学成分、力学性能、宏观和微观形貌、低倍组织、金相组织和显微维氏硬度测试等手段,对数控机床45钢转轴进行了断裂原因分析。结果表明,从化学成分和常温拉伸力学性能上来看,转轴基材符合国标对45钢的要求;旋转弯曲疲劳断裂是数控机床转轴的断裂模式;疲劳裂纹起源于表面微裂纹缺陷处,焊接后转轴内部微裂纹的产生以及严重的组织缺陷和内应力的存在,是转轴发生疲劳断裂的重要原因。     

环状压头的开裂失效分析

利用直读光谱仪、拉伸试验机、布氏硬度计和扫描电镜对开裂的环状压头进行了检测。结果表明:环状压头的金相组织、抗拉强度、硬度、化学成分均满足技术要求。裂纹两侧无脱碳和氧化,断口的微观形貌是扇形解理面,断口上有斑点状的油漆。结合裂纹的形态可知裂纹在压头冲压的过程中形成。导致开裂的主要原因是模具老化,经过更换新的模具,彻底解决了压头的开裂问题。     

等速万向节钟形壳热处理开裂失效分析

采用化学成分分析、裂纹分析、硬度测试及金相组织检验等方法,对万向节钟形壳轴颈台阶处环形裂纹的产生原因进行了分析。结果表明:该钟形壳轴颈台阶处环形裂纹是淬火裂纹,产生原因主要是感应淬火工艺控制不当,在轴颈台阶处感应加热温度过高,造成局部过烧,淬火时开裂。     

汽车转向横拉杆失效原因分析

某公司的汽车转向横拉杆在使用过程中多次发生断裂.通过对转向横拉杆的断口形貌,材质的金相组织、化学成分和硬度,受力情况及结合有限元对转向横拉杆断裂原因进行了分析.结果表明:造成转向横拉杆断裂的主要原因为拉杆在汽车行驶过程中受到异常冲击力而发生弯曲,从而造成弯曲部位的受力状态发生变化,导致转向横拉杆发生双向弯曲疲劳断裂.     

合金钢拉杆的松弛和冲击性能研究

通过淬火、传统回火和感应回火的方法,研究了不同热处理工艺下钢拉杆的硬度、松弛性能和冲击性能,并对冲击断口形貌进行了观察。结果表明,随着加热温度的升高,无论是传统回火还是感应回火,钢拉杆的硬度都有所降低,传统回火和感应回火下钢拉杆的硬度都随着加热时间的延长而减小;钢拉杆在900℃×1 h淬火+580℃×1 min感应回火后可以取得最佳的松弛性能和冲击性能。     

钟形壳花键断裂分析

汽车左后轮总成产品中的钟形壳花键在行驶过程中发生断裂,采用宏观观察、扫描电镜观察分析、断口分析、金相分析及理化测试分析等试验方法对钟形壳花键断口进行了化学成分、非金属夹杂、硬度、硬化层深度、金相组织、断口形貌特征进行了分析。结果表明:花键为脆性断裂,且有数个裂纹源同时扩展。电镜下可观察到有明显的脆性特征,花键部位的化学成分、非金属夹杂物、硬度均符合技术要求,但马氏体较粗（2级）,不符合技术要求的M3-6级。花键齿顶部位的晶粒粗大,易造成该部位的韧性不足,脆性过大,抗冲击过载能力不足,易产生脆性起始裂纹。因此晶粒粗大是造成花键断裂的主要原因。针对深层次原因,提出了应对花键淬火温度加以监测控制的改进措施。     

锻钢活塞余热淬火裂纹机理分析

针对42CrMo4锻钢活塞余热淬火过程出现裂纹缺陷的现象,借助于能谱仪、金相显微镜对开裂件常温组织、断口形貌及活塞零件外形进行分析,发现锻后余热淬火工艺不规范造成淬火应力过大及工件外形引起的应力集中是导致工件产生裂纹的主要原因,基于该结论对锻钢活塞锻后余热过程添加红外感应枪对锻后温度加以控制,避免出现淬火温度过高现象,以获得断裂抗力更大的细密组织;并调整淬火介质,提高淬火介质冷却性能。通过这两种改进后产品未出现裂纹。     

大型螺旋压缩弹簧压力试验断裂原因分析

通过宏观检验、断口微观形貌分析、化学成分分析、金相分析及硬度测试等方法对大型螺旋压缩弹簧在压力试验中发生断裂的原因进行了分析。结果表明:由于弹簧材料淬透性的限制,使弹簧淬火时未完全淬透,这时产生的热应力型残余应力较大,使其内部产生圆形横向裂纹,在后续压力试验时,弹簧圆钢未开裂的表层不足以承受试验应力,便发生横向断裂。     

7055铝合金零件开裂原因与预防

通过体视显微镜、光学显微镜、扫描电镜、能谱仪、显微硬度测试仪等手段,对2件喷射成形、在热处理过程中发生开裂的7055铝合金零件的宏观开裂特征、微观断口形貌、金相组织和显微硬度进行对比分析,结果表明:2件铝合金零件成分、组织、状态均未见异常;裂纹断面主要呈冰糖状沿晶界断裂特征,而人工断面则主要呈韧窝型穿晶断裂特征。综合零件制备工艺分析认为,零件裂纹应为淬火裂纹,产生原因与7055铝合金淬火敏感性及零件热处理工艺控制有关。建议采取淬火前充分均匀化处理、淬火时减小淬火速率、合理控制零件截面形状、应力集中部位采用圆角过渡等措施预防淬火裂纹产生。     

某超（超）临界锅炉温度套管失效原因分析

为了解超(超)临界锅炉温度套管断裂原因,采用宏观检查、化学成分分析、金相检验、硬度测量、断口形貌分析、ANSYS有限元分析,对断裂温度套管的失效原因进行了分析。结果表明,温度套管在交变应力作用下萌生疲劳裂纹,并不断扩展,最终导致套管断裂。     

偏心泵螺栓断裂失效分析

针对偏心泵上多个螺栓发生断裂的情况,进行宏观断口形貌观察、扫描电镜微观断口分析和能谱仪断口表面成分分析。同时进行螺栓化学成分、硬度分析,以及利用光学显微镜进行金相分析,讨论得出螺栓断裂的原因。结果表明:Na~+和Cl~-离子引起应力腐蚀造成螺栓退刀槽应力集中处裂纹源的形成,偏心泵的交变载荷导致螺栓发生疲劳裂纹扩展,而最终断裂。     

汽车主轴的断裂失效分析

对某型号汽车断裂失效主轴进行了化学成分、常温拉伸、常温冲击、硬度等测试,并对宏观断口和微观断口进行了观察,分析了汽车主轴的断裂原因。结果表明,发生断裂的汽车主轴的化学成分、常温拉伸力学性能和冲击性能都符合GB/T 1220-2007标准要求;汽车主轴的断裂为脆性沿晶断裂,裂纹源位于螺栓根部的应力集中处;断裂原因是主轴的热处理工艺不当,局部产生过烧组织所致。     

JB46-400大型双点压力机中曲轴断裂失效分析

通过断口形貌分析、成分分析、金相分析、断口硬度分析、应力分析等方法对曲轴断裂失效原因进行分析.结果表明,曲轴中频感应淬火后未能及时回火,表面残余应力较大,在工况条件下表面产生微裂纹;同时曲轴轴肩根部产生应力集中,诱发裂纹进一步扩展,导致曲轴最终疲劳断裂.另外调质处理效果较差、曲轴芯部铁素体含量较多、整体强度不足也是造成曲轴疲劳断裂失效的原因之一.     

风电齿轮轴渗碳淬火纵向裂纹分析

对风电齿轮轴渗碳、淬火、回火处理后的纵向裂纹进行了宏观及微观的断口分析,对裂纹源区及其附近区域进行了金相组织、渗碳层深度、硬度、化学成分、拉伸及冲击性能等测试。结果表明:在轴身表层下的拉应力区存在异常大尺寸氧化铝夹渣缺陷,该部位在残余应力的作用下发生沿晶脆性开裂,具有氢致延迟开裂的典型特征,裂纹发生扩展形成宏观裂纹。