伺服机构涡轮泵转子叶片断裂失效分析

某伺服液压源涡轮泵转子在测试过程中转子叶片发生断裂,通过对失效转子的观察、测试与分析认为:转子叶片的断裂性质为疲劳断裂,断裂原因是在叶片根部存在疲劳裂纹,疲劳裂纹在动静载荷作用下失稳扩展而发生疲劳断裂.分析认为转子叶片发生疲劳破坏与其组织在锻造成型工艺过程中存在工艺缺陷,导致材料疲劳寿命下降有关.     

汽车右后拖曳臂轴断裂原因分析

某汽车仅使用2d(天)、行驶56km,其右后拖曳臂轴即发生断裂。采用断口宏观和微观检验、硬度测试、金相检验、化学成分分析等方法,对该右后拖曳臂轴断裂的原因进行了分析。结果表明:该轴断裂性质为沿晶脆性断裂,断裂的主要原因是其锻造组织存在缺陷及未经调质处理,使轴的强度大大降低;次要原因是轴表面因磨削加工过热形成了表面磨削淬火层,增加了轴表面的脆性及拉应力,使微裂纹在轴表面产生。     

齿轮箱轴断裂分析

采用化学成分分析、断口分析、金相检验和力学性能测试,对某齿轮箱轴发生断裂的原因进行了分析。结果表明：其断裂模式为疲劳断裂,起源于退刀槽尖角位置,直角退刀槽造成应力集中产生疲劳裂纹;而原材料的锻造和热处理工艺不合理,加速了轴的疲劳断裂。     

调速器步进电机轴断裂失效分析

某电厂调速器步进电机轴在开机调负荷过程中发生断裂,对断裂电机轴进行了宏观检验、化学成分分析、硬度测试、金相检验和断口分析,并对步进电机轴材料进行了切应力校核。结果表明:该调速器步进电机轴断裂失效为低应力高周旋转/弯曲疲劳断裂。电机轴断裂失效的主要原因一方面是因为变径部位退刀槽位置容易造成应力集中现象,从而促使步进电机轴表面产生疲劳裂纹;另一方面是因为硫化物、碳化物等夹杂物的存在会降低材料的塑性、韧性和疲劳强度,进一步造成应力叠加,材料力学性能降低,加速疲劳裂纹的形成和扩展。     

某空压机曲轴断裂失效分析

某空压机曲轴在车辆行驶过程中于轴颈圆角处发生断裂。通过宏观分析、扫描电镜分析、金相分析、圆角表面粗糙度测试以及硬度测试等方法对空压机曲轴的断裂原因进行了分析。结果表明:曲轴断裂为低应力下的高周疲劳断裂;裂纹起源于轴颈与轴肩圆角过渡处的加工刀痕,经疲劳扩展后发生断裂;曲轴断裂的根本原因是圆角处加工刀痕粗大,表面粗糙度不满足加工标准要求,应力集中严重,以及曲轴基体硬度偏低。最后针对曲轴断裂失效原因,提出了相应的改进建议。     

进料泵传动轴断裂分析

采用显微组织分析、扫描电镜分析和拉伸试验等方法对进料泵传动轴的断裂进行了失效分析。结果表明,泵轴断裂属疲劳失效,轴中段键槽处在制造过程中存在淬火裂纹是导致疲劳断裂的主要原因。     

某仪器舱大套筒开裂失效分析

某仪器舱3个大套筒在振动试验过程中发生断裂,失效分析后认为套筒断裂性质为疲劳断裂;断裂原因是由于材料组织不均匀(存在大量条状析出相),以致套筒经硫酸阳极化后产生了表面腐蚀裂纹;断裂过程为在振动试验过程中表面腐蚀裂纹沿条状析出相扩展,导致套筒疲劳断裂.     

电梯驱动轴断裂原因分析

某电梯公司生产的材料为Q345A钢的电梯驱动轴在短期内发生断裂失效,采用化学成分分析、金相检验、硬度测试、扫描电子显微镜分析等方法对驱动轴断裂原因进行了分析。结果表明:该驱动轴断裂属性为多源旋转弯曲疲劳断裂;断裂源位于驱动轮盘和驱动轴过渡的环焊缝热影响区的应力集中处,加之驱动轴表面加工刀痕明显,且存在硬而脆的马氏体非正常组织,进一步加剧了该处的应力集中,在扭转力作用下萌生多源裂纹,裂纹不断扩展最终导致断裂。     

550kV断路器操作机构轴销的断裂原因分析

在断路器1 000~2 000次机械操作试验中,30CrNi3合金钢渗氮轴销发生断裂。通过化学成分分析、断口分析、低倍检验、金相检验、力学性能测试的方法,对轴销的断裂原因进行了分析。结果表明:该轴销的断裂性质为双向弯曲疲劳断裂;轴销材料渗氮层存在脉状氮化物,内部存在疏松、大尺寸夹杂物和气泡缺陷,降低了材料的力学性能;在周期性旋转弯曲力作用下,轴销表面缺陷处出现裂纹并不断扩展,最终导致轴销疲劳断裂。     

某油田用油管断裂失效分析

某油田直井气井在正常产气56d(天)后发生油管本体断裂失效。通过宏观检验、化学成分分析、力学性能测试、金相检验、扫描电镜及能谱分析,对该油管的失效原因进行了综合分析。结果表明:该油管的断裂性质属于腐蚀疲劳断裂;外表面脱碳降低了油管的耐腐蚀能力,在服役过程中管材外表面接触水及空气的位置发生氧腐蚀,形成腐蚀坑,腐蚀坑底部产生应力集中成为疲劳裂纹源;在外力作用下疲劳裂纹不断扩展,最终导致了油管的断裂失效。