高强度钛合金螺栓断裂失效分析

规格为M4×30 mm高强度钛合金螺栓在正常预紧装配后自行断裂。采用金相检验、扫描电镜断口分析、二次离子质谱分析和螺栓的受力分析等方法对螺栓断裂的原因进行了分析。结果表明,螺栓断裂的性质为低应力脆性断裂,断裂机理为氢致延迟断裂,导致螺栓氢致延迟断裂的原因主要与该批棒材原始氢含量过高有关。     

35CrMo钢螺栓断裂原因分析

某电梯用10.9级35CrMo钢螺栓在安装一段时间后发生断裂,采用直读光谱仪、扫描电子显微镜、光学显微镜以及维氏硬度计等仪器设备对螺栓断裂原因进行了分析。结果表明:该螺栓在氢和静拉力的共同作用下发生了氢致延迟断裂。     

SWRCH22A钢自攻螺钉断裂原因分析

SWRCH22A钢自攻螺钉在装配一天后发生断裂,通过宏观检验、化学成分分析、金相检验、断口分析及氢含量测试等方法,对其断裂原因进行了分析。结果表明:螺钉的断裂性质为氢致延迟脆性断裂;螺钉经过热处理后的显微组织为回火马氏体和少量残余奥氏体,而马氏体为氢脆敏感组织,且螺钉经过电镀处理,使得其内部氢的质量分数高达0.000 49%,最终导致螺钉于应于集中的螺纹起始位置根部发生氢致延迟脆性断裂。     

电梯用高强度螺钉断裂分析

某电梯用高强度螺钉在安装2个月后出现批量断裂现象,利用直读光谱仪、氮氢氧联合测定仪、光学显微镜、扫描电子显微镜等对螺钉断裂原因进行了分析。结果表明:该批螺钉由于镀锌后除氢不及时导致其本身氢含量较高和螺钉冷拔后未进行车削导致其在镀锌前表面就已存在大量的微小缺陷,是导致该批螺钉安装后发生断裂的两个主要原因;这些微小缺陷充当了氢陷阱并造成应力集中,在螺钉所受的静拉应力作用下,氢在缺陷处不断富集,最终导致螺钉发生氢致延迟脆性断裂。     

60Mn钢环件断裂原因分析

60Mn钢环件装配后,在静置状态下突然发生断裂。采用断口分析、化学成分分析和显微组织检验等方法对断裂件进行了分析。结果表明,环件中存在白点。该白点在装配应力和内部氢压的作用下发生滞后扩展而发生崩裂。     

10.9级高强度螺钉断裂分析

某单位生产的汽车门窗用10.9级20钢高强度螺钉在服役约一个月后相继出现多个断裂现象。利用光学显微镜、扫描电子显微镜、直读光谱仪、能谱分析仪和显微硬度计等对螺钉的断裂原因进行了分析。结果表明:该螺钉断裂的主要原因是其在使用之前就存在微裂纹,造成应力集中,在静载荷拉应力的作用下,材料中的氢原子向裂纹尖端移动、富集,使局部氢浓度较高,导致螺钉发生了氢致延迟脆性断裂;另螺钉表面硬度过高也增加了其对氢脆断裂的敏感性。     

发动机缸盖螺栓断裂原因分析

某发动机缸盖螺栓在装配后发生断裂。通过宏观、微观检验以及化学成分分析、力学性能测试、氢脆试验等对断裂原因进行了分析。结果表明:缸盖螺栓发生了氢脆断裂。其原因是缸盖螺栓在表面磷化后的去氢处理不当,导致装配后缸盖螺栓在拉应力的作用下产生氢脆裂纹,并最终发生断裂。     

贝氏体型冷作强化非调质钢的氢致延迟断裂行为

采用电化学充氢和慢拉伸应变速率实验(SSRT)研究了形变和时效处理对一种低碳-Mn-B-Ti系贝氏体型冷作强化非调质钢氢致延迟断裂行为的影响规律。结果表明,无论热轧态还是拉拔态试样,充氢后试样的耐延迟断裂性能显著降低。在拉拔变形初期,减面率γ<20%时,耐延迟断裂性能降低的幅度较大;而随着拉拔量的继续增加,耐延迟断裂性能降低的趋势变缓。实验料拉拔后进行时效处理有助于其耐延迟断裂性能的改善,当时效温度提高到200℃以上时这种改善作用比较明显。     

车用六角头螺栓断裂原因

某车型装配牵引鞍座与瓦楞连接用螺栓在安装扭紧后的静置调试过程中发生断裂,通过断口分析、化学成分分析、氢含量分析、力学性能测试、金相检验等方法,对螺栓的断裂原因进行了分析。结果表明,螺栓断裂模式为氢致脆性断裂。建议螺栓在制造过程中及时除氢。     

拉深成形对于Q&P980高强钢氢致延迟断裂影响的实验研究

目的从整车厂应用的角度出发,基于拉深工艺,研究QP980高强钢的氢致延迟断裂敏感性。方法选取1.6 mm板厚的QP980高强钢,进行拉深系数为0.56和0.63的两种冲杯实验,以电化学充氢结合摄像头定时拍摄的方法,并结合ABAQUS软件计算杯口应力集中处的应力和应变。结果对于1.6 mm板厚的QP980高强钢,在拉深试样杯口边缘应力集中处,应力大致在900～1000 MPa范围,而应变大于等于0.32,则必然发生延迟开裂;若应变小于等于0.23,则延迟断裂敏感性较低。结论应力和应变同时影响高强钢的氢致延迟断裂敏感性,即对QP 980(1. 6 mm厚度)零件,当拉深边缘应变小于0.23,则该位置氢致延迟断裂可能性低;若应力集中处残余应力达到900 MPa以上,应变达到0.3以上,则该位置氢致延迟断裂敏感性高。此结论对工程应用判断拉深零件氢致延迟断裂有一定指导意义,     

电液伺服阀弹簧管失效分析

统计分析了某电液伺服阀13个失效弹簧管的开裂情况(包括弹簧管的应用、开裂位置、裂纹扩展方向以及开裂方式的规律性)。采用外管分析、断口分析和金相组织分析等方法,研究了弹簧管断裂特征与机理。结果表明:弹簧管的开裂原因包括较大的疲劳应力、材质和加工因素。夹杂物在弹簧管冷拉成型过程中沿轴向分布,在周向打磨过程中沿夹杂物形成裂纹。     

弹簧断裂原因分析

弹簧在弹栓试验时发生断裂。采用化学成分分析、金相检验和扫描电镜分析等手段，对断裂弹簧进行了分析。结果表明，弹簧在去氢时未严格按工艺要求执行，致使大量的氢残留并呈弥散分布形态，进而形成沿晶裂纹。在外力作用下，导致沿晶脆性断裂。     

连杆螺栓二次装配断裂分析

通过对螺栓断口宏观和微观形貌的观察，结合加工方法和装配工艺，发现过度酸洗引起螺栓表面渗氢，一次装配后，在静拉伸应力作用下，氢向螺栓头部与杆部连接部位的应力集中处聚集，萌生氢致裂纹并缓慢扩展，二次装配预紧时，在扭距作用下，裂纹快速扩展，产生脆性断裂。     

燃油泵弹性薄元件断裂原因分析

从显微组织、断口形貌、原材料状态、加工工艺和装配等方面对燃油泵弹性薄元件在生产中常见的断裂原因进行了分析；并对其进行了工艺试验的对比分析。认为其失效模式主要与氢脆、回火脆及原材料组织状态有关。提出了预防措施。     

油田气阀弹簧断裂分析

采用扫描电镜、光镜、化学成分分析和显微硬度测试等方法对断裂件进行了分析,结果表明,弹簧的断裂属于早期疲劳断裂,弹簧材质不符合设计要求,其组织中存在粗大氧化物夹杂及原始裂纹是导致弹簧断裂的主要原因。     

高强度螺栓断裂失效分析

针对装配现场发生的几起高强度螺栓断裂失效事故，采用金相分析、化学成分分析和力学性能测试等方法进行检测。分析结果认为螺栓失效的原因有：(1)螺纹成形时产生裂纹，螺栓因之而脆断；(2)杆部与头部交接处表面脱碳、使局部强度降低而断裂；(3)装配时扭矩过大，螺栓明显缩颈而断裂；(4)原材料中心存在裂纹。     

汽车板簧的断裂分析

汽车板簧在路试中出现早期疲劳断裂。采用化学成分分析、硬度测试、断口分析和金相检验等方法对断裂的汽车板簧进行了分析。结果表明,焊接时,飞溅的熔滴在板簧表面形成烧伤坑并形成淬火马氏体及淬火裂纹,在路试中产生应力集中而成为疲劳源,在交变应力作用下使裂纹扩展而最终断裂。     

60Si2CrVA弹簧断裂原因分析

通过断口分析、金相检验、硬度测试及化学成分分析等方法,对60Si2CrVA弹簧进行断裂原因分析。结果表明：该弹簧断裂失效性质为疲劳断裂;弹簧端圈磨削裂纹是导致弹簧断裂的根本原因;提出了防止磨削裂纹产生的建议．对指导生产有一定参考价值。     

组合凸肩叶片的固有特性分析

提供一种计算组合凸肩叶片固有特性的方法。用薄板-弹簧系统模拟组合凸肩叶片,建立互相耦合的一组单叶片振动微分方程,并将其转换到模态坐标上,其中,未知的弹簧刚度(凸肩作用刚度)可由试验获得。求解方程组的特征值问题即可获得组合叶片系统的固有频率和振型。计算结果表明,使用的方法能较好的处理组合凸肩叶片的固有特性问题。