车轮钢中的白点及其断口形貌研究

研究了车轮钢中白点的形成过程,制备了白点（氢压裂纹）的真实断口,并与含白点试样的各种断口进行了对比．结果表明,先形成氢鼓泡,然后从鼓泡壁产生微裂纹,它们互相连接形成白点．白点断口和含白点试样的断口概念不同,前者为准解理,与氢致滞后开裂断口相同;后者则依赖断裂方式和试样厚度．钢中白点除了产生二次裂纹外,对各种断口形貌均无影响．车轮钢的滞后断裂由原子氢引起,与白点无关．     

3C钢连铸坯鱼眼断口研究

前言钢中氢将造成白点和鱼眼缺陷,对钢的质量产生严重影响。关于鱼眼的本质、断口特征、形成过程的研究已多有报道,但对其微观特征的研究尚不多。本文采用S600扫描电子显微镜对3C钢连铸坯拉伸断口的鱼眼微观特征进行了研究。一、试验方法试验用3C钢的化学成分为0.11％C、0.24％Si、0.76％Mn、0.021％S、0.019％P。试样取自转炉冶炼的连铸坯。铸坯横截面尺寸为210×1050mm。拉伸试样沿铸坯厚向切取。采用扫描电子显微镜对断口进行微     

中碳铬锰硅钼钢板横向裂纹成因及冶金缺陷本质研究

鞍山钢铁公司在生产中碳铬锰硅钼稀土钢板时发现,该钢锭开坯后试轧钢板时板材表面产生锯齿状横向裂纹,在低倍断口试样中含有椭圆状冶金缺陷。有人曾认为这种宏观冶金缺陷是钢中白点,属于氢损伤所致,这样生产的两炉钢锭被误判造成巨大浪费,同时也有人提出了异议。为此,我们采用金相万能显微镜、电子光学分析仪电解分离夹杂物法、测定钢中残余气体(氧、氮、氢)和化学成分鉴定等手段,弄清了钢板产生裂纹原因和椭圆状冶金     

喷粉处理钢的白点

宝钢为考核西德引进的KST喷粉装置,进行三炉St45钢的喷粉试验。这三炉钢经开坯轧成φ175mm管坯。在取样进行低倍酸浸的检验时,发现在横向试片上有大小不等、数量不一的裂纹缺陷。经金相,宏观断口和扫描电镜对小裂纹进行研究,确认是白点缺陷。试验表明含碳量为0.20％左右的普通碳素钢其氢含量在4ppm时就可能形成白点。白点的微观形貌为解理和准解理,其上分布有沿轧向的颗粒状夹杂物条带。     

对钢中白点缺陷的讨论及扫描电镜观察

就目前对于钢中缺陷"白点"的定义、形态、危害及形成等进行了讨论。并结合扫描电镜断口观察的实践,给出了白点的微观特征、成分分析结果,得出了白点与正常断裂断面形貌及成分的差别,验证了白点的性质就是钢中热加工过程产生的微裂纹。     

AP1000接管段检测不合格原因分析

材质为SA-508 Gr.3Cl.1的核反应堆压力容器锻件AP1000容器法兰接管段,经锻后正回火处理,在超声检测时发现多处严重超标缺陷。利用扫描电子显微镜、能谱仪、图像分析仪等检测手段进行取样分析,对试样进行低倍断口观察、金相组织检验,利用SEM和EDS对断口的微观形貌和成分进行进一步的分析,结合锻造工艺,确认缺陷性质为白点。其形成原因是由于生产过程中控氢不严使得钢中含有大量氢并发生聚积,在内应力作用下形成裂纹,最终导致检验不合格。通过改善工艺条件,达到消除白点提高产品质量的目的。     

珠光体组织与断口形貌的关系

为了研究微观断口形貌与珠光体组织的关系,从而揭示断裂机理,做了下面的工作。试样选用含碳量为0.70％的钢轨钢,沿轨长方向取圆棒拉伸试样和冲击断口试样,并观察它们的微观断口,在这两种试样断口的纤维区都发现片层状断口形貌,为了搞清这种断口形貌形成的原因,用断口金相技术进行了研究。一、断口的宏观和微观观察宏观断口形貌如图1所示。断口分为三个区域,暗灰色的纤维区,亮灰色有金属光泽的放射区和最外边的唇边为瞬时断裂区。在扫描电镜下观察各个区域的微观形态。图2(a)为纤维区的形貌有韧窝,撕裂岭和片层状形貌。图2(b)为放射区的形貌,主要     

硫化机外胎底座齿轮轴断裂分析

应用化学成分分析，金相组织、宏观断口观察，力学性能及氢含量检测等方法对40Cr钢齿轮轴断裂原因进行了综合分析。结果表明：宏观断口为脆性断裂，钢中氢含量过高产生白点裂纹以及硅含量超标导致夹渣是齿轮轴脆性断裂的主要原因。     

6082铝合金铸棒力学性能研究

针对某批6082铝合金铸棒出现力学性能不合格问题,选取断后伸长率最大和最小的试样,采用宏观形貌、微观断口形貌、金相组织观察等方法,分析6082铝合金铸棒力学性能不合格的原因。结果表明,表面质量对试样力学性能的影响比较明显。试样宏观断口均为脆性断裂,断后伸长率高的试样断口呈凸凹起伏,韧窝有一定深度;而断后伸长率低的试样断口平直,韧窝浅而平。断后伸长率低的试样疏松、非金属夹杂较多,个别位置还有氧化膜缺陷;断后伸长率高的试样缺陷密度小。     

脱乙醇塔再沸器奥氏体不锈钢换热管缺陷分析

脱乙醇塔再沸器管束在涡流检测中发现换热管多处裂纹类缺陷,采用宏观检查、无损检测、化学成分分析、金相检验、硬度检验以及断口分析等分析方法,对缺陷管段进行了失效原因分析。结果表明,失效不锈钢换热管表面没有发生明显腐蚀,换热管材料金相组织及硬度正常,化学成分满足标准要求,金属中存在裂纹缺陷且断口形貌符合白点断口的特征;换热管失效机理为氢致开裂,是管材制造过程中形成的原始缺陷。     

T10钢材的偏析线和白点

偏析线常常出现在某些调质的合金结构钢中,碳素工具钢则很少出现。碳素工具钢出现白点的几率也少于对白点比较敏感的一些钢种。但在退火的T10碳素工具钢轧材中,发现了偏析线与白点共存的断口。本工作观察了这两种缺陷的宏观及微观形貌特征,并对形成原因做了分析。实验用料把电弧炉熔炼的T10钢浇成580公斤的锭子经锻造轧成φ120mm棒材。化学成分为0.99％C、0.19％Si、0.27％Mn、0.015％P、0.005％S、0.18％Cr、0.05％Ni、0.08％Cu.均在标准范围内。钢材原始状态是经球化退火处理的。     

NiCrMo钢白点和显微气孔断口的观察

对NiCrMo钢“白点”或者显微“气孔”断口的微观特征进行了观察。除了常见的准解理、浮云状等特征外,还看到了很多平行分布的管道和扁平缝隙等显微“气孔”特征及氢迹象花样。探讨了这些微观特征和脆性断裂的形成原因。     

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 文章分析了某单位移动工位滚轮架从动轴的断裂原因。通过对断口的宏观和微观形貌、材质的化学成分、力学性能、氢含量等分析，认为从动轴的断裂是由于白点造成的。     

大线能量焊接船板钢焊缝冲击断裂机理

对厚度分别为16、25、40 mm的EH36船板钢相应地用50、100、150 k J/cm的线能量进行了埋弧焊接试验,并制取焊缝区的冲击试样,在-40℃下进行了冲击试验,通过观察冲击断口的宏微观形貌研究焊接接头的冲击断裂机理。结果表明,三种板厚的船板钢焊缝中心的冲击吸收功均达到冲击要求;宏观形貌上,各焊缝中心试样的冲击断口均凹凸不平,剪切唇区域呈明显暗灰色,塑性变形量较大;微观形貌上,焊缝中心试样的断裂以塑性断裂为主,伴有少量的脆性断裂特征。     

环境断裂研究进展

本文介绍了环境断裂近年来的研究进展.第一部分是功能材料的环境断裂.研究发现,铁电陶瓷如PZT和Ba-TiO3在有水或无水环境中,应力能使压痕裂纹发生滞后扩展(即存在应力腐蚀).恒电场能引起铁电陶瓷的畴变,不协调畴变会产生内应力,电场和应力场对环境断裂存在耦合作用,因此,恒电场下环境断裂的本质是内应力引起的环境断裂;对磁致伸缩材料如(ThDy)Fe2,应力和磁场均能引起畴变,卸载压痕裂纹在湿空气中的滞后扩展以及恒磁场引起的滞后畴变及滞后开裂均能发生.第二部分是关于氢压裂纹(白点)的再认识.氢压裂纹形核前是一个内壁光滑的空腔,微裂纹从空腔壁产生,而后连接形成白点.白点断口和含白点试样的断口概念不同,对车轮钢,前者为准解理的穿晶断裂,和氢致滞后开裂断口相同,但后者则依赖断裂方式和试样厚度.钢中白点除了产生二次裂纹外,对各种断口形貌均没有影响.车轮钢的滞后断裂由原子氢引起,与白点无关.     

不锈钢转子锻件缺陷分析

某不锈钢转子锻件在粗加工后探伤时发现密集超标缺陷。采用宏观观察、成分分析、扫描电镜断口观察及显微组织检验等方法对锻件缺陷产生的原因进行了分析。结果表明：锻件的缺陷为白点性缺陷，而氢的存在是锻件产生白点的根本原因。     

钢板冲击试样断口分离现象分析

通过宏观形貌和微观形貌等方面的比较,对船板和高强度钢板的冲击试样断口的分离情况做了大量的分析。结果表明,船板钢冲击断口的分离均与组织中的偏析带有关,偏析多聚集在同一区域,而高强钢的偏析带则是厚度方向上周期性出现。建议对于出现冲击断口分离现象的产品使用,需要根据实际受力及结构形式区别对待。     

35CrMnSiA超高强度钢典型断口及原因分析

为了分析35CrMnSiA超高强度钢拉伸试样断面收缩率低的断裂机理和断裂原因,采用扫描电镜及能谱仪等对常见的4类断口进行了观察和分析。结果表明,一定量的氢和拉应力的共同作用产生的鱼眼缺陷是导致常规塑性断口断面收缩率低的主要原因。韧脆混合断口是由于在较大颗粒的夹杂物周围产生了氢脆,导致钢的断面收缩率下降。笔尖状断口主要是由于钢中大颗粒夹杂物或氢损伤缺陷造成的。脆性断口是由于机械标识对材料造成了损伤或氢在表面损伤处聚集形成了微裂纹。     

关于钢中白点形成机理的探讨

通过对有关文献的评述,介绍了最近提出的一种与氢无关的白点形成机制。白点是高温塑性变形中产生的内部发裂,或者是高温塑性变形中产生的缺陷在冷却过程中受热应力作用而发展成为内部发裂。讨论了高温塑性变形过程中工件内部产生宏观裂纹和微观缺陷的可能性。根据这种白点形成机制,将以适当的热加工工艺防止白点而不必长时间扩散去氢。     

45圆钢断面收缩不合原因分析

通过对断面收缩不合的45圆钢进行力学拉伸检验、能谱分析及试样内部高倍组织结构及断口的全面分析,认为钢材内部的氢含量过多是引起这种现象的主要原因。观察大量的试样断口的形貌,发现收缩不合的圆钢断面处都存在不同程度的白点,可断定白点就是引起这种现象的主要原因。