发动机高压燃油泵开裂分析

发动机燃油系统高压燃油泵在经过2次长试后，经荧光检查发现出油口有裂纹。采用宏观观察、金相观察、扫描电镜分析、能谱分析及显微硬度分析等手段，对燃油泵裂纹产生的原因进行研究。结果表明:高压燃油泵裂纹起源于出油口转角R处，裂纹性质为疲劳开裂；燃油泵受力分析结果显示出油口R角为应力较大区域，该区域构件表面出现链状点蚀，增加了应力集中，促进了疲劳裂纹的萌生。     

球头销断裂失效分析

特种车辆在恶劣环境下试车,发现连接转向节与下横臂的球头销发生开裂。对失效球头销外观及断口进行宏微观观察,并对材料金相组织、硬度、化学成分进行检查和分析,确定了球头销的开裂性质及失效原因。研究结果表明,球头销为双向弯曲疲劳开裂。球头销颈部无淬硬层,使得其疲劳抗力不足,是导致其疲劳开裂的原因之一;球头销转动不良,存在较大的阻力,使其颈部受力增大,是导致疲劳开裂的又一因素。     

7A09铝合金液压缸的开裂失效分析

轻量化的7A09铝合金液压缸在脉冲载荷疲劳试验后发生开裂。使用金相显微镜、直读式光谱仪、电子万能试验机、扫描电子显微镜、能谱仪对7A09铝合金液压缸进行了失效分析,找到了7A09铝合金液压缸开裂失效的原因。结果表明,液压缸的失效是因为在进油孔螺纹处存在应力集中,在交变载荷作用下应力集中使螺纹表面的杂质元素氧化物周围萌生微裂纹,导致开裂失效。     

力学分析在压力容器失效中的作用

以聚合釜为例,对压力容器的边缘应力的概念及其在失效分析中的作用进行了分析。聚合釜下温度计套管处经常开裂,失效分析表明为腐蚀疲劳开裂。有限元计算表明,下温度计套管离下封头过近导致该处因边缘应力过大而出现应力集中,在交变载荷作用下发生疲劳。     

阀座激光熔覆层开裂原因分析

某井在检修时发现阀座表面存在裂纹,通过化学成分测试、力学性能试验、宏观/微观观察等手段,对该阀座开裂的原因进行分析.结果 表明,阀座表面熔覆层组织为柱状晶,裂纹沿柱状晶扩展,为解理特征;而其他未开裂的熔覆层的组织均为等轴晶.阀座表面熔覆层开裂主要由于熔覆工艺不合理,产生大量柱状晶,导致熔覆层硬而脆,韧性差,在振动工况下...     

气象卫星减压器膜片开裂原因分析

用于气象卫星的减压器膜片,在地面测试过程中发现开裂,材料为1Cr18Ni9Ti不锈钢。利用光学显微镜、扫描电子显微镜、直读光谱仪和显微硬度仪等手段对失效膜片进行了化学成分,金相组织及形貌进行了分析测试。结果表明：膜片的开裂性质为共振所致的双向弯曲疲劳开裂,其开裂原因是由于膜片发生了共振,且膜片材料中的脆性夹杂物由于存在应力集中在共振中产生微裂纹,形成疲劳裂纹源并扩展导致膜片发生了疲劳开裂。     

飞机液压导管开裂分析

某飞机在飞行过程中发现液压油指示下降,检查发现有液压油从管中漏出,液压导管开裂。通过断口宏微观观察、导管振动状况实测,确定了液压导管的开裂性质和原因。结果表明：液压导管的开裂性质为振动疲劳开裂。发动机在特定的转速下激励增压泵站HC51A至传感器МИ-8的连接导管产生共振,是液压导管开裂的主要原因;液压导管外壁存在较明显的加工痕迹,是其疲劳开裂的促进因素。通过在液压导管振幅较大处增加一个支撑点,解决了液压导管的共振问题,有效地预防了液压导管的疲劳开裂失效。     

某核电厂不锈钢螺栓开裂原因分析

某核电厂不锈钢螺栓发生开裂,采用光学显微镜、扫描电镜和透射电镜等方法对开裂螺栓的组织形貌、断口形貌和位错结构进行观察,分析螺栓开裂的原因。结果表明:断口存在明显的疲劳条带特征,疲劳条带间距很小,断口附近区域组织错密度较大,并有大量的驻留滑移带形成,远离断口区域组织位错密度较低,没有驻留滑移带形成。结合螺栓的服役条件推断该螺栓的主要失效原因为高周疲劳断裂。     

楔形双闸板闸阀阀座的失效与改进

DN350型楔形闸阀阀座在进口通入温度为545℃、压力为10.3 MPa的水时发生屈服失效。为解决此问题,建立有限元模型,运用单向流固耦合方法得到阀座的等效应力与总变形云图。结果表明:内腔流场压力增大使得出口阀座的卸荷槽处应力增大,导致屈服失效,出口阀座顶部向内凹陷;增加卸荷槽数量能够优化应力在阀座上的分布,增大阀座外径能够增加阀座的刚度并减小变形量;当卸荷槽数量为2时,出口阀座应力降低了57.97%,总变形降低了48.58%;增加阀座厚度能降低阀座应力,当阀座厚度增加量为15 mm时满足强度要求。优化后的阀座满足实际工况强度要求,该方法为类似结构的改进提供了参考。     

卡车柴油机高压油管开裂分析

多批次卡车柴油机高压油管在服役中过早发生开裂，利用体视显微镜、扫描电子显微镜对开裂高压油管的裂纹形态及断口表面进行观察。结果表明:高压油管的失效模式均属于疲劳开裂；裂纹起源于内孔清理喷丸过程中形成的纵向微切削损伤，在内孔油压导致的环向拉应力作用下，疲劳裂纹从油管内表面向外表面扩展，最终导致油管开裂漏油。     

某型电力机车焊接构件开裂原因分析

文中为探究某型电力机车焊接构件的开裂原因,针对开裂失效的焊接构件开展了母材及接头的化学成分分析、拉伸性能、弯曲性能、组织特征和断口特征等一系列的理化检测分析。结果表明:失效构件具有明显的疲劳裂纹特征,接头根部大量的未熔合及大尺寸孔洞等焊接缺陷是产生失效开裂的根本原因。从焊接角度分析,根部未熔合及大尺寸孔洞缺陷形成的原因是铸钢表面存在铸造缺陷或者焊前母材表面存在污染且未完全清除。     

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 用TC4和TC8钛合金制造的加工刀具,在使用过程中发生失效。利用金相分析、力学性能测试和无损检测等手段对刀具失效的原因进行了分析。结果表明：刀具失效是由刀具开裂引起的。工作过程中刀具表面产生疲劳裂纹,疲劳裂纹在表面不连续缺陷处萌生并扩展。而失效零件粗糙的表面是裂纹产生的主要原因。     

架桥机大臂钢板开裂分析

架桥机大臂钢板在使用过程中发现表面呈方形开裂,但远未达到设计使用寿命。钢板材料为低合金结构钢Q345,其综合力学性能良好。为了弄清钢板开裂原因,通过宏观观察、扫描电镜及能谱仪分析、光学显微分析等对开裂钢板进行了深入探讨,结果表明:钢板失效属于疲劳断裂,疲劳起源于焊缝夹渣,并沿着方形焊缝路径扩展。焊缝中亦存在马氏体组织,马氏体组织较脆,裂纹遇到这种组织也较容易扩展。因此,在循环使用应力作用下,起源于焊渣的疲劳裂纹沿焊缝不断扩展,最终导致钢板呈方形断裂失效。可通过改善焊接工艺、增加焊接线能量以及焊前预热处理等途径来防止裂纹产生。     

火力发电厂捞渣机链条断裂原因分析

某火力发电厂捞渣机链条投入使用约1.5年,多根链条发生断裂,属提前失效。本文利用光谱、拉伸、显微硬度、金相、扫描电镜等试验方法对捞渣机链条断裂原因进行分析。结果表明,捞渣机链条的失效类型为疲劳断裂,在运行过程中,捞渣机链条呈多疲劳裂纹源的横向应力开裂。裂纹起源于气体渗碳造成的渗碳内氧化缺陷,内氧化缺陷是导致捞渣机链条最终断裂失效的根本原因。     

某柴油机活塞裙开裂失效分析

通过对某型柴油机活塞裙裂纹宏观观察、扫描电镜微观形貌分析和微区成分检测,分析了其开裂失效的原因。结果表明,材料中的缩松缺陷是引起活塞裙疲劳开裂的主要原因,并提出了改善措施。     

气门热精锻模具的正常与异常失效

气门热精锻模在正常工作时其失效方式为磨损、冷热疲劳裂纹或压塌。然而由于模具加工、安装或使用不当会造成开裂,R位刮伤、毛坯卡模或平台麻坑等非正常失效。本文对各种失效形式及其对模具寿命与经济效益的影响进行了探讨。     

板式空冷器板片开裂失效分析

某石油炼厂板式空冷器板片在较短时间内发生严重的开裂。根据该厂提供的失效件,采用电子探针、金相显微镜、扫描电镜和电子能谱仪等对开裂板片的成分、金相、断口宏观及微观形貌和腐蚀产物进行了分析。结果表明,板式空冷器最外层板片开裂为应力腐蚀开裂,次外层板片开裂为腐蚀疲劳所致。     

数控仿形铣床传动齿轮断裂分析

采用轴与齿轮联体设计制造经高频调质热处理的40CrNi传动齿轮在服役期间发生了提前失效开裂。采用金相显微镜分析显微组织,扫描电镜观察断口,显微硬度计测量硬度。结果表明:齿轮心部显微组织为块状铁素体+片层珠光体+少量粒状珠光体。40CrNi传动齿轮提前失效开裂的原因是调质处理加热温度低,冷却速度慢,齿轮未淬透;机加工引起了疲劳裂纹的萌生,疲劳源是由粗糙机加工引起的应力集中而形成;热处理工艺未能使力学性能达到良好的抗冲击性、抗疲劳性要求,最终导致疲劳断裂。     

软油箱连接管开裂与鼓泡分析

一架飞机在地面试车时发生起火,检查发现是软油箱连接管漏油所致。本文采用视频显微镜对软油箱连接管宏观失效特征进行检查,采用扫描电子显微镜对开裂处断口进行微观形貌观察,结合硬度测试,对软油箱连接管开裂原因进行分析。结果表明,软油箱连接管的开裂为疲劳开裂,开裂的主要原因是连接管无夹布、紧固钢丝和胶层之间粘结不良,使得连接管的疲劳抗力下降所致。连接管内外表面的鼓泡也是由于胶层层间粘结不良使得燃油在间隙处积累所致。     

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。