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。     

BM510L汽车大梁钢板冷弯开裂的显微分析

针对BM510L汽车大梁钢板冷弯开裂现象,对纵向和横向试样分别用金相显微镜观察抛光态夹杂物及金相组织,发现断口处夹杂物及带状组织较严重.用扫描电镜观察开裂断口形貌及其横截面经制样后的形貌,发现断口处有层状解理花样,经抛光侵蚀后的横截面上分布点状夹杂物,经能谱分析,发现夹杂物成分为硫化物.由于夹杂物形成的微裂纹在外力作用下扩张或相互联通,而带状组织横向变形困难,使微裂纹不断扩展最后导致开裂.     

���Ѹ�ǿ�������ķֲ���������̶Ͽڷ���

针对高强焊接结构钢HG70C带钢在力学性能检验中产生拉伸样断口中心分层缺陷,试验设计获得不同拉伸应力的试样,并对比分析未分层试样。通过电镜观察拉伸样断口截面中心偏析带组织和裂纹的演变,从微观上分析了拉伸样断口心部分层微裂纹的渐进演变过程。研究表明,中心处珠光体组织随着变形伸长扩展,与铁素体界面没有产生微孔。分层断口微裂纹是在超过屈服强度后逐步产生的,且在带钢中心厚度位置存在过多连铸偏析的铌钛夹杂物和MnS带边缘处诱发微裂纹。随着拉伸应力逐渐增大,这些微裂纹相互扩展长大形成了贯通平台,最终产生层状分离断口。     

含钛高强带钢中心分层样拉伸过程断口分析

针对高强焊接结构钢HG70C带钢在力学性能检验中产生拉伸样断口中心分层缺陷,试验设计获得不同拉伸应力的试样,并对比分析未分层试样。通过电镜观察拉伸样断口截面中心偏析带组织和裂纹的演变,从微观上分析了拉伸样断口心部分层微裂纹的渐进演变过程。研究表明,中心处珠光体组织随着变形伸长扩展,与铁素体界面没有产生微孔。分层断口微裂纹是在超过屈服强度后逐步产生的,且在带钢中心厚度位置存在过多连铸偏析的铌钛夹杂物和MnS带边缘处诱发微裂纹。随着拉伸应力逐渐增大,这些微裂纹相互扩展长大形成了贯通平台,最终产生层状分离断口。     

合金钢支架断裂失效分析

利用体视显微镜、扫描电镜、直读光谱仪和金相显微镜研究了合金钢支架的断口形貌、化学成分和微观组织。结果表明:支架的化学成分和显微组织符合技术要求。裂纹源位于断口的表面位置,且断口只有常见的Fe、C、O、Cr、Mn、Mo、Si元素,没有其它的夹杂物,断口属于疲劳断裂。在试验过程中,应力过大导致支架表面出现裂纹源,然后扩展成裂纹导致断裂。     

Q420B钢伸长率不合格原因分析

针对Q420B钢板在轧制后出现伸长率批量不合格的情况,通过金相检测、扫描电镜等方式对其拉伸试样进行断口形貌、组织结构、夹杂物分析。结果表明,断口部位存在较多孔隙、分层以及较严重的带状组织,裂纹及孔隙主要沿偏析组织萌生扩展;断口部位夹杂物集中分布,且呈连续性、长条状分布,其在拉力作用下和基体界面分离、扩展后最终形成裂纹,是造成钢板轧后伸长率不合格的主要原因。     

高强热轧卷板TQ700MCD拉伸层状断裂形成原因分析

为了分析铁素体型高强热轧卷板TQ700MCD层状断裂的成因,本文使用OM和SEM观察了断口组织和形貌,并研究了裂纹萌生扩展的过程。结果表明:层状断口由多个小平面组成,为典型韧窝状的韧性断口;层状断裂的裂纹起源于缩颈阶段;裂纹是在(Nb,Ti)(C,N)析出带、夹杂物的边缘萌生扩展;层状断裂的发生与钢种的成分、组织及拉伸过程中复杂的应力状态有关。     

链板失效分析

借助硬度计、直读光谱仪、金相显微镜对失效链板进行检测和分析.结果表明:链板原材料中存在条状夹杂物和带状组织,链板冲压成形时产生了表面裂纹,已有的裂纹在随后的淬火处理时产生的应力作用下,沿着夹杂物和带状组织提供的应力"通道"扩展,最终导致链板发生突然断裂.     

高压洗涤器分布器的腐蚀开裂分析

高压洗涤器上部防爆空间入口处的分布器发生开裂,利用光学显微镜、扫描电镜、X射线衍射仪以及化学分析方法等对开裂分布器表面形貌、横向与纵向的微观组织、腐蚀形貌、断口表面垢物化学成分进行分析。结果表明：分布器的化学成分符合国家标准要求,微观组织为奥氏体+孪晶,平均硬度为HV143.8,开裂裂纹断口表面及裂纹尖端内有Al和Si等的氧化夹杂物,裂纹尖端延伸处可见与基体成分不同的胞状凸起的第二相,裂纹扩展沿第二相及夹杂物进行,这些夹杂物及第二相首先成为局部腐蚀的敏感点,在甲胺腐蚀液的作用下进而向纵深发展导致开裂,腐蚀坑则是以夹杂物为诱发点发展的局部腐蚀。     

GCr15盘条裂纹产生原因分析和研究

针对包钢集团公司长材厂生产的GCr15盘条轧后存在裂纹的问题,采用扫描电镜、能谱分析、金相显微镜等仪器对裂纹进行了观察和分析。结果表明：夹杂物的存在是导致裂纹形成的主要原因,通过夹杂物的控制、铸坯均热模式的改进及提高表面质量,可减少或避免GCr15热轧盘条表面裂纹的产生。     

35CrMoA抽油杆失效原因分析

通过宏观和微观观察、化学成分和力学性能检测、显微组织和断口形貌分析,对35CrMoA抽油杆失效原因进行分析。结果表明:35CrMoA抽油杆的失效模式为典型的疲劳断裂,断裂源位于抽油杆表面腐蚀坑处,断裂的主要原因是多种腐蚀形式综合作用。断口裂纹源处有环状氧化物类和少量硫化物类夹杂物;显微组织主要为回火索氏体+铁素体,还有少量的魏氏组织;腐蚀坑和疏松缺陷易于产生疲劳裂纹,裂纹沿硫化物及带状组织扩展,最终导致疲劳失效。     

SCM420H合金钢拉伸性能异常分析

某钢厂生产的SCM420H合金钢热轧圆钢进行力学性能检测时,发现同批次两个拉伸试样的断后伸长率和断面收缩率存在较大差异。采用扫描电镜、光学显微镜等分析手段对拉伸试样断口进行了宏观和微观分析。其断口为典型的杯锥状断口,裂纹源靠近心部位置,在裂纹源处发现一个大尺寸钙铝酸盐夹杂物,该夹杂物周边分布较多小颗粒夹杂。试验结果表明,拉伸试样裂纹源处存在的钙铝酸盐非金属夹杂物是引起SCM420H拉伸试样断后伸长率和断面收缩率较低的主要原因。     

38CrMoAlA钢传动主轴失效分析

借助光谱仪、蔡司光学显微镜和洛氏硬度计等分析手段对38CrMoAlA钢主轴失效件的化学成分、非金属夹杂物、断口裂纹形貌、显微组织和硬度进行检测与观察,分析并讨论了造成该工件裂纹产生的影响因素。结果表明:38CrMoAlA钢主轴的化学成分、硬度、渗氮层、非金属夹杂物、带状组织均符合标准要求;显微组织晶粒粗大,为贝氏体+珠光体,非预期使用态组织(回火索氏体),故工件硬度高、内应力较大、脆性较大,在应力的作用下易产生裂纹,导致脆性断裂失效。     

Q345R钢板分层缺陷原因分析

对Q345R钢板分层缺陷原因进行了研究。结果表明：分层缺陷钢板的夹杂物超标,且在钢板厚度方向存在明显的偏析线。分层处有明显的点列状孔洞分布,这是引起裂纹扩展的主要原因。钢板的基体组织为珠光体+铁素体,分层处组织为马氏体+少量贝氏体+少量铁素体。裂纹起源处的夹杂物为MnS和Al2O3且以MnS为主,沿着带状组织和夹层分布。分层处的断口形貌为解理断裂,呈片层状或羽毛状,断口有明显的分层现象。分层处的贝氏体、马氏体组织使材料脆性增加,在与MnS夹杂物的共同作用下,形成应力集中而产生裂纹。     

球头螺杆断裂原因分析

SCM440钢冲床球头螺杆使用了约1年就发生断裂。采用断口检验、金相分析、化学成分分析和力学性能测试等方法分析了球头螺杆断裂的原因。结果表明:球铁螺杆的显微组织为网状铁素体,晶粒粗大,并存在夹杂物、孔洞及锻造裂纹等缺陷,螺杆热处理过程中裂纹从这些缺陷处产生,并在使用中在应力的作用下扩展,最终导致螺杆断裂。     

非金属夹杂物对钢帘线盘条抗拉强度及断裂行为影响

用金相显微镜和扫描电子显微镜研究了盘条中非金属夹杂物的形态与类型及其对盘条使用过程中断裂行为的影响,并测试了盘条的抗拉强度。盘条在使用过程中发生断裂,断口呈杯锥状和撕裂状。裂纹萌生于非金属夹杂物与基体的界面处;在后续的拉拔或捻股过程中,裂纹沿着夹杂物快速扩展,导致钢丝断裂。     

�������߲����Ƶķ���

 主要对Q235B热轧卷板出现边部裂纹的原因以及裂纹形成过程进行了研究。通过成分分析、宏观裂纹检验、光学显微镜下的裂纹组织以及扫描电镜和能谱的分析,对Q235B热轧卷板出现边部裂纹的原因进行了分析,并对裂纹形成过程进行了数值模拟。结果表明：导致裂纹形成的主要原因是钢坯中存在低熔点夹杂物及夹渣,其在轧制过程中没有被轧合,形成裂纹。通过对夹杂物和硫含量的控制及铸坯的均热模式的改进,可减少或避免裂纹的产生。     

夹杂物对高强钢焊缝金属组织和冷裂纹影响分析

采用自行研制的高强钢药芯焊丝对Q960钢进行了钨极氩弧焊焊接,在研究焊缝金属的组织和抗拉强度,以及25、0、-20和-60℃焊缝金属冲击功的基础上,分析了夹杂物的尺寸、形状和分布对焊缝金属组织中针状铁素体组织形成的影响,以及对焊缝金属冷裂纹形成和扩展的影响。结果表明:当焊缝金属中夹杂物尺寸在0.4～1.0μm之间时有利于针状铁素体形核,形核夹杂物为核壳结构,其核心为Mn、Ti和Al的氧化物,外壳为Mn的硫化物;焊缝金属中有形核夹杂物和非形核夹杂物两种;冷裂纹从非形核夹杂物处形成并向远处扩展,裂纹扩展中遇到形核夹杂物,其周围针状铁素体可阻碍其扩展,若遇非形核夹杂物则会产生二次裂纹。     

大型模具钢热处理裂纹失效分析

通过断口分析、低倍检验、高倍组织以及模拟热处理人工断口观察等试验对模具钢的热处理裂纹成因进行了分析。分析表明,模具钢裂纹是在淬火过程中扩展形成的,钢中的白点缺陷和超尺寸夹杂物是引发淬火扩展裂纹的主要原因。本文采用模拟热处理人工断口的方法,即在与钢模块类似的热处理制度下加热人工断口,观察加热温度对断口花样钝化的影响,并与实物断口进行比较,由此判断白点裂纹和淬火扩展裂纹的形成阶段。这种试验分析方法针对工件裂纹受到高温作用影响而使断面发生损坏的裂纹成因失效分析具有一定的推广应用价值。     

某型汽车驱动盘45钢焊接齿圈断裂失效分析

利用扫描电子显微镜(SEM)和光学显微镜(OM),观察某型汽车驱动盘45钢材质装夹失效焊接齿圈的断口形貌和断口横截面组织,分析了断裂失效原因。结果表明,焊接齿圈的断裂未发生在焊接热影响区(HAZ)而是在熔敷金属区域,焊缝中存在的大颗粒尺寸夹杂物是引起微裂纹萌生与扩展并导致该焊接齿圈装夹时失稳断裂的根本原因。