42 CrMo钢制螺栓断裂失效分析

为了查找某42CrMo钢制螺栓断裂失效的原因,采用光学显微镜、扫描电镜、电感耦合等离子体光谱仪、碳硫分析仪、硬度计等对断裂件的宏微观断口形貌、显微组织、硬度和化学成分等进行观察和检测分析。结果表明:螺栓光杆和法兰盘转接圆角处局部过烧和脱碳是引起螺栓断裂的主要原因,使用过程中螺栓光杆和法兰盘转接圆角处的应力集中是导致螺栓断裂的诱发因素。通过严格控制热镦温度,退火气氛,增加毛坯的切削余量,可有效防止过烧及脱碳层在成品零件上出现,避免类似事件的发生。     

D20发动机连杆螺栓失效分析

从化学成分、硬度、断口宏观形貌、显微组织等对断裂失效的D20发动机连杆螺栓进行了分析。结果表明,发生在螺纹处断裂的螺栓是由于热处理后滚丝成型不当造成表面加工缺陷,在交变载荷的作用下,产生微裂纹,进而至螺栓完全断裂;在头部支承面处断裂的螺栓因无圆角过渡、加工制造粗糙,在交变载荷的作用下,发生应力集中,致螺栓断裂。建议严格控制热处理工艺过程,提高螺栓加工精度。     

45钢拖拉机曲轴断裂分析

用45钢制造的拖拉机曲轴在服役过程中经常断裂,大多数发生在曲柄与轴颈过渡圆角处,对断口和失效原因进行分析。结果表明,过渡圆角处的强度低是造成曲轴早期断裂的主要原因。通过提高曲轴淬透性和过渡圆角处强度,解决了断裂问题。     

不锈钢EGR冷却器钎焊结构断裂分析

通过对钎焊失效件进行断裂裂纹的宏观分析及断口分析,确定了断裂发生的位置,并分析了断裂形式及疲劳裂纹萌生和扩展过程的特点.在对失效件裂纹的宏观观察中发现,断裂多发生在钎焊圆角根部,裂纹沿钎焊圆角根部萌生和扩展.对钎焊圆角表面微观形貌进行观察后发现,在钎焊圆角根部存在着连续分布的钎料瘤,容易引起局部应力集中,促进疲劳裂纹的萌生.在对失效件断口进行的分析中找到了疲劳断裂的典型特征--疲劳辉纹,有力地证明了失效模式为疲劳断裂.     

40Cr钢磨煤机轴断裂失效分析

某发电厂磨煤机轴在运行约10 000 h后断裂,该轴材质为40Cr钢,断裂位置在直径变径处。本文通过宏观形貌分析、化学成分分析、力学性能检验、显微金相和扫描电镜断口观察,对该断裂轴进行了失效分析。1断裂原因分析1.1宏观观察对断裂轴进行宏观观察,断裂位置位于直径变截面R圆角处,R圆角较小,断口较平整,无明显塑性变形,属于一次脆性断裂。断口宏观形貌如图1所示,从断口宏观形貌可以看出断裂起始于轴表面,断裂源区边缘有明显挤压痕迹;源区及扩展区较平坦,呈灰白色,无明显的棱线;断裂区有明显撕裂棱。     

动车组夹钳螺栓断裂原因分析

动车组制动夹钳紧固螺栓在安装过程中发生断裂.采用扫描电子显微镜、光学显微镜、电感耦合等离子体光谱仪等对断裂螺栓进行断口形貌、显微组织及化学成分检测与分析.结果表明:断裂螺栓化学成分、显微组织均未见明显异常;螺栓断面可见明显高温氧化痕迹和粗大晶粒轮廓,且局部晶界熔化,在圆角处与表面连通;原奥氏体晶粒内部和螺栓其他部位可见...     

电厂磨煤机40Cr高强螺栓失效分析

某电厂磨煤机运行过程中40Cr高强螺栓发生断裂。通过化学成分、硬度和金相检测对螺栓进行了失效分析,并采用扫描电子显微镜对断口形貌进行了观察。结果表明,螺栓断裂属于疲劳断裂,裂纹起源于螺栓头杆结合的R处;螺栓中Cr元素的含量和螺栓硬度均低于标准要求;金相组织中铁素体含量偏高,且螺栓心部的铁素体含量明显多于边缘,说明螺栓的原始热处理未达到要求。     

履带车辆履带连接螺栓断裂失效分析

通过与新旧螺栓的对比试验,采用断口形貌观察、力学性能测试及耐腐蚀性能试验,对履带连接螺栓早期断裂失效原因进行了分析.结果表明,此种车辆履带连接螺栓是由于高强度、高预紧力、服役环境湿热等因素共同作用下,产生应力腐蚀,最终导致延迟断裂失效.针对早期失效原因提出了相应的改进措施.     

发动机曲轴圆角强化畸变的控制

发动机曲轴承受复杂交变的弯曲扭转载荷和一定的冲击截荷,疲劳断裂是曲轴的主要破坏形式,裂纹源多发生在轴颈与曲臂的过渡圆角处。因此工艺上提高曲轴疲劳强度的方法主要是通过对曲轴的圆角强化,在圆角表层形成一定的压应力来实现的。圆角强化工艺方法主要有渗氮、圆...     

某电厂空冷岛U型螺栓失效断裂机理分析与研究

对某电厂空冷岛U型螺栓失效的原因进行研究。采用高分辨SEM和金相显微镜观察了断面表面形貌和金相组织;利用EDS对表面元素进行能谱分析;利用显微硬度计对失效螺栓进行硬度检测;进行了室温力学性能实验。结果表明,断口有明显的疲劳断裂特征;断面处的金相组织呈现出芯部比表面粗大的现象;表面硬度与心部硬度差超过了相关标准规定的上限值;运行情况调查结果表明该螺栓存在过载情况。因此,该螺栓失效的原因为在机组运行过程中,螺栓应力集中部位产生疲劳源,在过载情况下疲劳扩展加速,直至出现断裂失效。     

滑移装载机轮边轴断裂原因分析

轮边轴是滑移装载机传动装置中重要的连接零件,其失效会导致装载机出现故障.轮边轴在用户试验过程中,一台机上4根轴有3根发生断裂.采用断口宏观分析、化学成分分析、金相组织观察和硬度检验等方法,对轮边轴断裂的原因进行分析.结果表明:轮边轴的断裂属于早期疲劳断裂失效;断裂位于轴承定位台阶过渡圆角处,该位置未进行淬火处理,致使轴...     

高强度钢螺栓断裂失效分析

通过外观检查、断口宏微观观察、能谱分析、氢含量测试、硬度检测和金相检验对断裂失效螺栓进行了分析。结果表明,螺栓失效性质为氢致脆性断裂;螺栓断裂主要与抗拉强度和相对的氢含量较高有关。建议改善热处理工艺降低螺栓的抗拉强度,增加除氢时间以降低氢含量。     

重整氢压缩机连杆螺栓断裂失效分析

某60万吨/年重整氢压缩机的两根35CrMoA钢连杆螺栓在运行过程中发生断裂失效,对断裂连杆螺栓的断口形貌进行了分析,同时对其化学成分、金相组织和硬度等进行了理化分析。结果表明,断裂连杆螺栓的组织分布不均匀、硬度偏差较大,扫描电镜观察断口发现存在有多个疲劳源。对相同材料的35CrMoA钢棒料进行与失效螺栓相同的热处理,分析其金相组织和硬度,并与失效螺栓进行对比,表明断裂连杆螺栓的调质热处理不善,导致组织分布不均匀、夹杂物较多,螺栓的力学性能下降,在交变载荷的作用下,最终发生早期疲劳失效。     

钎焊及其设备

20095123 不锈钢EGR冷却器钎焊结构断裂分析／何鹏…／／焊接．-2009（4）：26-29 通过对钎焊失效件进行断裂裂纹的宏观分析及断口分析,确定了断裂发生的位置,并分析了断裂形式及疲劳裂纹萌生和扩展过程的特点。在对失效件裂纹的宏观观察中发现,断裂多发生在钎焊圆角根部,裂纹沿钎焊圆角根部萌生和扩展。     

钎焊及其设备

20095123 不锈钢EGR冷却器钎焊结构断裂分析／何鹏…／／焊接．-2009（4）：26-29 通过对钎焊失效件进行断裂裂纹的宏观分析及断口分析,确定了断裂发生的位置,并分析了断裂形式及疲劳裂纹萌生和扩展过程的特点。在对失效件裂纹的宏观观察中发现,断裂多发生在钎焊圆角根部,裂纹沿钎焊圆角根部萌生和扩展。     

500GF-3RJ燃气发电机组连杆断裂分析

500GF-3RJ型燃气发电机组的连杆,仅仅运行了60 h后突然发生断裂,进行了化学成分、金相组织及扫描电镜断口分析,并对连杆进行了应力分析。结果表明,连杆螺栓连接加工表面转角的过渡圆角处存在粗糙的加工刀痕,在连杆转角部位产生了很大的应力集中,是导致连杆发生疲劳断裂的主要原因,而失效连杆的金相组织中存在铁素体和魏氏组织引起硬度及强度的降低,对连杆疲劳裂纹的萌生和扩展起到了加速作用。     

柴油机用42CrMo钢高强度螺栓断裂失效分析

柴油机用42CrMo钢制高强度螺栓在紧固过程中发生了断裂掉头现象,通过宏观检验、化学成分分析、纤维流线及过渡圆角检验、显微组织检验和扫描电镜分析等手段,并结合螺栓加工工艺,对其断裂原因进行综合分析。结果表明:螺栓调质过程中,在应力集中的头杆结合区产生淬火裂纹并形成陈旧断口,减小了螺栓的有效承载面积,装配应力作用下因相对过载而断裂。头杆结合区过渡圆角半径偏小且加工不良是引发淬火裂纹的关键因素。     

40CrMo钢大轴的断裂失效分析

对40CrMo钢大轴进行无损探伤超声波检测，对轴的断裂部位进行了金相组织观察、硬度测试及断口分析等检测工作，对其断裂的原因进行了断裂失效分析。结果表明，轴断裂的原因是使用前未进行调质处理及轴中间部位的直径突变处没有预留结构圆角。针对以上问题提出了相应的改进措施。     

氢压机连杆螺栓失效分析

通过对失效的连杆螺栓进行宏观分析及微观分析,系统分析了螺栓断裂的原因.结果表明,螺栓断裂属于疲劳断裂,其中螺栓的材料性能不足为主要原因.由于材料本身对应力集中的敏感性较高,在螺栓变径处表面形成疲劳裂纹源,另外材料本身强度以及内部存在的孔洞、晶粒取向,加速了疲劳裂纹的生成扩展,在经过交变应力作用下,最终造成螺栓疲劳断裂.     

高强度螺栓断裂原因分析

采用现代分析手段对失效螺栓进行断裂机理研究。结果表明:螺栓失效断裂主要原因是由于淬火过程中,温度不够高以及保温时间不足导致螺栓未淬透,心部组织(网状铁素体+索氏体组织+上贝氏体组织)与外部组织(回火索氏体组织)不一致,外部组织的强度和硬度比心部组织的强度和硬度高。螺栓在受力作用下,心部组织承受能力达不到要求,导致心部开始失效,进而由内向外扩展断裂。最后还提出了相应的改进建议。