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 本文从金相组织及断口形貌分析两个方面对切割硬质材料的某金属陶瓷刀具断裂的原因进行了分析。结果表明,刀刃部位的镍铬基金属TiC陶瓷存在严重未烧结缺陷,成为起裂源;不合理的热处理工艺造成了刀具基体3Cr13晶粒粗大,并且沿晶界呈网状分布有脆性碳化物,导致基体脆性增加,在使用过程中发生沿晶断裂。     

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采用硬度分析、金相分析以及扫描电镜分析等试验方法对等速驱动轴进行了分析。结果表明：该等速驱动轴钟形壳感应淬火后回火不充分，存有较大的内应力，生产线上安装不当，产生持续的张应力最终导致氢致延迟断裂。通过改进回火工艺和安装，解决了断裂问题。     

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 通过化学成分、常温力学性能、断口分析、高低倍金相和显微维氏硬度测试、渗碳层深度检测以及人工断口分析等实验分析了安装在农用三轮车上的齿轮轴断裂原因。结果表明,热处理不当导致材料力学性能偏低偏脆是齿轮轴发生快速脆性断裂的主要原因。     

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 针对一起高强度加长螺栓在装配过程中发生突然断裂事故,从螺栓断口宏、微观形貌特征入手,通过逐步深入分析,确定螺栓断裂失效的主要模式为氢脆延迟断裂,断裂成因是由于冶炼或浇铸控制存在问题所造成。     

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 高强度螺栓材料为20MnTiB钢,服役时间约24 h发生断裂。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机等手段,对断裂螺栓进行了宏观、化学成分、氢含量、硬度、金相、能谱和开裂面电子显微形貌分析后,得出该螺栓断裂的主要原因是在使用前已经存在裂纹,造成应力集中,在拉应力的作用下,材料中的氢原子向裂纹尖端移动、富集,使局部氢浓度升高,螺栓发生了氢致延迟脆性断裂。     

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 文章考察了核电站用钛板换热器裂纹、穿孔等失效现象,采用断口分析、表面宏观和微观形态分析、材料化学成分分析、金相组织分析等方法分析换热器失效原因。结果表明：钛板换热器成形加工的强烈变形区存在较严重的损伤缺陷,并且在工作中存在振动,是导致钛板换热器疲劳开裂失效的主要原因;海水侧微粒的冲蚀作用是换热钛板穿孔失效的主要原因。     

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 对高炉布料槽失效部件挂臂35CrMo的表面形貌、组织、成分、物相和硬度,以及高炉气氛进行了测试分析,结果显示失效部件表面发生严重开裂,表层组织Fe3C质量分数达到87.06%,表层碳质量分数达到6.24%,远远高于正常的35CrMo基体,HV0.2达到600,高炉煤气气氛分析发现布料槽服役环境存在高温和渗碳气氛。综合分析,布料槽挂轴在服役过程中发生了明显的金属碳化现象,主要过程为高炉活性碳气氛和高温造成游离状态的碳原子在表面沉积,并向基体扩散,造成金属高温碳化和表面脆化,诱发表层金属内部产生孔洞和缺陷,高温碳化在裂纹两侧继续进行,造成失效部件产生高温碳化腐蚀沟,导致设备发生失效。     

油泵凸轮轴断口分析

通过理化试验，得出凸轮轴断口属扭转疲劳断口。键槽底部Ｒ较小，造成应力集中，是断裂的原因之一。     

电机轴断裂失效分析

采用化学分析、宏观分析、微观分析和金相检测手段,对电机轴断裂原因进行了探讨.试验结果表明,由于电机轴加工和装配不当,在交变扭转应力作用下,导致花键平齿根部产生应力集中开裂,进而沿轴向断开.最后,在扭转应力作用下促使电机轴发生扭转过载塑性断裂.     

减速机轴断裂失效分析

采用宏微观形貌分析、化学成分分析、力学性能测试、SEM微观形貌分析等手段,分析了减速机轴断裂的原因.结果表明:热处理工艺不规范,产生魏氏组织是减速机轴断裂的主要原因;键槽的设计位置不合理加速了减速机轴的断裂.     

水泵轴的断裂失效分析

通过宏观和微观的断口形貌观察、理化检验 ,认为水泵轴的断裂属于疲劳断裂 ,原因是强度不足 ,并提出了有关设计、生产和维修的建议。改进了设计后 ,没有再出现水泵轴在使用中断裂的事故。     

堆焊齿轮轴断裂失效原因分析

采用宏微观形貌分析、化学成分分析、SEM微观形貌分析、EDS腐蚀产物成分分析等手段,分析了堆焊齿轮轴断裂的原因。结果表明,齿轮轴的断裂属于疲劳断裂,堆焊层存在气孔和裂纹等焊接缺陷以及堆焊导致的渗碳层的软化共同导致了齿轮轴的疲劳断裂。     

电机轴疲劳断裂失效分析

通过扫描电镜（SEM）,能谱（EDS）和金相分析等方法对电机轴疲劳断裂失效原因进行了分析,发现疲劳裂纹源为轴表面的环状切削加工痕迹,轴表面的堆焊层,钢中硫化锰含量过高以及未按要求进行调质处理等因素加速了电机轴的疲劳断裂过程。     

三轮摩托车半轴断裂失效分析

三轮托车半轴在使用过程中发生早起断裂,采用化学成分分析、力学性能测试、金相检验、硬度测试及分析等方法对断裂半轴进行了分析。结果表明：半轴断裂是由于热处理工艺不当,材料强度较低导致早期疲劳断裂。     

20CrMnTi钢花键轴开裂失效分析

经渗碳、淬火和回火处理的20CrMnTi钢花键轴在使用中其轴肩的根部开裂。对开裂的花键轴进行了宏观、微观分析和硬度测试。结果表明,花键轴的显微组织没有达到要求,导致韧性降低;轴肩根部不是圆角而是直角,造成应力集中,最终导致花键轴开裂失效。     

发动机传动轴齿轮断裂失效分析

某发动机累计工作66min后,传动轴齿轮上有两个齿发生了断裂,与其相配合的片齿轮未发现任何损伤.对传动轴齿轮和片齿轮的齿形、齿向进行了检测,结果表明,传动轴齿轮和片齿轮的齿形和齿向参数符合技术要求.对传动轴断齿的宏微观特征进行了观察与分析,并对传动轴和片齿轮的渗层深度、金相组织进行了检测.结果表明,传动轴断齿的断裂性质为疲劳断裂,传动轴齿表面硬度偏低和片齿轮表面硬度偏高导致传动轴齿表面接触疲劳剥落,传动轴齿轮表面渗层出现的连续网状氮化物是促进其疲劳断裂的又一个影响因素.建议完善传动轴和片齿轮的表面处理工艺参数,加强控制工艺过程.