铁路机车用51CrV4弹簧失效分析

采用化学成分分析、组织观察和硬度测试等分析方法,对铁路机车用51CrV4弹簧进行失效分析。结果表明:断簧的化学成分、非金属夹杂物级别和金相显微组织均符合技术规范要求。但弹簧的强度、断口处硬度及疲劳源附近残余压应力值偏低,且存在全脱碳层。此外,弹簧支撑圈和工作圈间因反复接触产生的压痕破坏了表面完整性,易于引发应力集中而导致弹簧疲劳裂纹萌生。在这几个因素综合作用下,弹簧在高频交变应力作用下产生裂纹导致早期疲劳断裂失效。     

汽车冲压模具弹簧的失效分析

为了寻找某一汽车零件冲压模具弹簧的失效原因,对弹簧断口部位进行了化学成分、金相组织、硬度、断口SEM扫描等测试。检验的结果表明,失效是由于在高交变应力作用下,弹簧丝在内侧表面附近区域形成了疲劳裂纹源,并最终导致弹簧早期疲劳断裂。     

地铁弹簧断裂失效分析

对断裂失效地铁弹簧进行了微观断口形貌、金相显微组织、残留奥氏体、显微硬度等方面的检测分析。结果显示,显微组织、晶粒度、残余奥氏体含量均正常,硬度偏低,断裂方式为疲劳断裂,且在断口上没有发现粗大的夹杂物。造成疲劳断裂的原因主要是回火温度偏高,导致弹簧强度不足,服役过程中,在交变载荷反复作用下,弹簧工作圈受到支撑圈的挤压,在工作圈表面产生压痕,进而发展成为疲劳源,经过一定时间的扩展后发生疲劳断裂。     

城轨机车HXD3B 一系弹簧断裂失效分析

采用化学成分分析、金相分析、硬度测试、X射线衍射法残余应力测试和扫描电镜断口观察等手段,对发生断裂的铁路机车HXD3B一系弹簧断裂失效原因进行分析。结果表明,弹簧的组织出现了明显的混晶现象,弹簧表面出现较为严重的脱碳现象,在工作过程中若承受过大应力时,在夹杂物处产生疲劳裂纹源,最终导致该弹簧早期疲劳断裂失效。     

动车组用气动控制阀弹簧异常断裂的失效分析

动车组用气动控制阀发生数起回位弹簧异常断裂,影响列车运行安全。采用断口宏微观形貌观察、扫描电镜及能谱分析、金相显微组织分析、显微维氏硬度测试等手段对失效弹簧进行分析。结果表明:弹簧为疲劳断裂,裂纹萌生于弹簧内圈表面的横向外伤和表面凹坑处,服役过程中,裂纹从内圈表面向外部疲劳扩展,最终造成回位弹簧的早期断裂失效;弹簧内圈表面存在的横向外伤和表面凹坑产生于弹簧制造过程,后续对制造工装的追溯检定证实这个推断。建议在制造弹簧时,导料工装选取摩擦系数小、较软的材料以避免损伤簧丝,并对制造过程所用工装定期检修。     

60Si2CrVA弹簧钢断口及断裂原因分析北大核心CSCD

60Si2Cr VA弹簧在服役状况下,运行寿命不到设计寿命的1/3,发生了断裂。为了分析弹簧的断口和断裂原因,根据该弹簧钢的制造和服役状况,对断口宏观形貌、SEM照片进行了分析;并对弹簧钢的应力分布、化学成分、组织和硬度进行了分析。发现了弹簧断裂为疲劳断裂,其失效起源于表面缺陷和最大切应力的共同作用,且弹簧内部组织有石墨化现象,硬度高,韧性降低,导致了整个工件的断裂。提出了该弹簧在加工过程、检测过程及热处理过程中的一些改进的措施。     

单向活门组件失效分析

某型飞机单向活门组件失效,本文主要对组件的活门板、弹簧和轴损伤的宏、微观特征进行了观察,对这三种材料的硬度进行了测试.结果表明,活门板与弹簧的断裂性质均为高周疲劳断裂,轴的异常磨损模式为磨粒磨损 粘着磨损.弹簧和活门板疲劳断裂的主要原因是弹簧的弹力值偏低,轴向上缺少限位装置也对其疲劳断裂起到了一定的促进作用.轴表面磨损的主要原因是弹簧和轴间的硬度不匹配.     

汽车发动机气门弹簧断裂分析

对断裂的气门弹簧断口部位进行化学成分、金相组织、硬度、断口扫描检验的结果表明 ,断裂是由于原材料的冶金缺陷造成弹簧表面局部区域出现疲劳裂纹 ,最终导致弹簧早期疲劳断裂     

60Si2CrVA弹簧钢断口及断裂原因分析

60Si2Cr VA弹簧在服役状况下,运行寿命不到设计寿命的1/3,发生了断裂。为了分析弹簧的断口和断裂原因,根据该弹簧钢的制造和服役状况,对断口宏观形貌、SEM照片进行了分析;并对弹簧钢的应力分布、化学成分、组织和硬度进行了分析。发现了弹簧断裂为疲劳断裂,其失效起源于表面缺陷和最大切应力的共同作用,且弹簧内部组织有石墨化现象,硬度高,韧性降低,导致了整个工件的断裂。提出了该弹簧在加工过程、检测过程及热处理过程中的一些改进的措施。     

高压分离器安全阀失效原因分析

安全阀在系统操作温度、操作压力正常情况下突然启跳,经解体检查发现安全阀内弹簧断裂。通过对断裂的弹簧进行宏观检验、化学成分光谱分析、硬度检验、金相检验、断口微观检查和操作条件调查,认为安全阀失效的主要原因是安全阀弹簧长期使用产生了疲劳,且弹簧材质晶粒度不均匀、硬度偏高降低了其抗疲劳性能,最终导致弹簧发生疲劳断裂。最后根据断裂失效原因提出了针对性的建议。     

汽车发动机气门弹断裂分析

对断裂的气门弹簧断口部位进行化学成分,金相组织,硬度,断口扫描检验的结果表明,断裂是由于原材料的冶金缺陷造成弹簧表面局部区域出现疲劳裂纹,最终弹簧早期疲劳断裂。     

摩托车刹车毂失效分析

运用宏观分析、显微组织检查、断口分析、化学成分与硬度测试等手段对摩托车上的刹车毂进行了失效分析,结果表明摩托车刹车毂断裂是由弹簧最先断裂引起,而硬度过高,表面质量差,是导致该弹簧早期疲劳断裂的主要原因。     

铁路货车减振弹簧断裂分析

对断裂的货车减振弹簧断口部位进行化学成分、金相组织、硬度、断口扫描能谱检测的结果表明,断裂是由于热加工不当造成弹簧表面创伤及局部过热并产生断网状铁素体而使弹簧局部区域出现疲劳裂纹,最终导致弹簧早期疲劳断裂.     

机车轴箱弹簧的断裂失效分析

通过宏观断口分析、疲劳裂纹源处显微组织、基体组织、表面硬度检测以及常温及低温冲击试验,对断裂的轴箱弹簧进行分析。结果表明,弹簧表面脱碳,在工作应力过大时形成疲劳裂纹源,是造成该弹簧断裂的主要原因。提出了改进意见。     

基于低成本理念的铁路用38Si7弹簧钢疲劳断裂分析

基于低成本理念研究了铁路用38Si7弹簧钢的疲劳断裂行为。结果表明,弹条的显微组织、化学成分和硬度值均符合相关的标准要求,表明其断裂失效和材料自身没有关系。而导致疲劳断裂的原因是断裂位置应力集中较大,且有凹坑缺陷,导致疲劳裂纹的产生和裂纹扩展。     

扭杆弹簧的早期断裂和预防措施

45Cr NiMoVA钢扭杆弹簧发生早期断裂。通过断口分析、化学成分、金相检验和硬度检测分析了扭杆弹簧断裂的原因。结果表明,扭杆弹簧的花键齿表面存在脱碳现象,使断裂韧度和疲劳强度降低,在交变载荷作用下,在花键齿根萌生疲劳源,最终导致扭杆弹簧早期疲劳断裂。预防扭杆弹簧早期断裂的措施是避免扭杆花键齿表面脱碳和适当提高淬火后的回火温度。     

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 通过断口分析、X射线能谱分析、硬度及金相检验等试验方法,对油门停车限动卡弹簧的断裂进行了综合分析,结果表明：该弹簧断裂失效性质为疲劳断裂;弹簧钢丝冷拉时表面产生的微裂纹缺陷是导致弹簧断裂的根本原因;此次弹簧断裂为一次偶发性个案,不具备批次性问题。     

汽车发动机气门弹簧断裂原因分析

汽车发动机气门弹簧发生断裂。通过对气门弹簧进行宏观检查、硬度检测、金相组织检测、化学成分检测、断口分析、能谱分析,以查找、确定发动机气门弹簧疲劳断裂性质及产生原因。结果表明:气门弹簧断裂性质为疲劳断裂,导致弹簧发生疲劳断裂的直接原因是表面麻坑缺陷,表面麻坑在原材料钢丝状态时已经存在。通过在卷簧机器前增加自动识别钢丝表面缺陷装置、增加检测频次等一系列的改进措施,该问题得到预防。     

50CrVA钢弹簧的断裂分析和解决措施

对出现早期断裂的50CrVA弹簧材料进行金相、断口形貌和硬度分析。结果表明,磨削过程中产生的二次马氏体是弹簧失效断裂的主要原因。含二次马氏体的试样经450℃回火30 min后,可以消除其危害,硬度明显降低,弹簧的疲劳寿命有所提高。     

40 Cr钢汽车半轴断裂失效分析

40Cr钢汽车半轴在使用中发生早期疲劳断裂失效,通过对失效件的外观、断口宏微观形貌的观察,以及半轴材质、组织与硬度的检查,对半轴的失效原因进行了分析。结果表明:半轴为弯扭复合疲劳断裂,疲劳裂纹起源于挡圈槽底部感应烧伤区;半轴表面存在硬度较低的异常组织区(白亮区),导致半轴局部疲劳强度下降而疲劳开裂,半轴表面的异常区为感应加热产生的烧伤组织(白亮区)及熔融凹坑,其产生与局部间隙过小、工件表面污染等因素有关。