汽车前轴断裂失效分析

采用理化分析方法对汽车前轴的断口形貌、金相组织、化学成分及力学性能进行了测试并分析,分析了前轴的断裂失效原因。结果表明:锻件表面存在折叠与切痕,前轴表面的折叠与切痕形成的附加应力集中是造成断裂的原因之一。在前轴断口处存在网状铁素体,使得基体材料硬度、韧性降低从而加速裂纹的扩展,最终致使前轴发生早期断裂。     

TC17钛合金叶盘破裂分析

压气机风扇部件试验件试验过程中叶盘破裂失效。本研究通过断口宏微观观察、金相组织检查、力学性能测试、疲劳模拟试验及改进措施验证,确定了叶盘的失效性质和原因。结果表明:叶片为高周疲劳断裂,为肇事件,鼓筒、盘体均为过载断裂;断裂叶片表面存在横向加工刀痕、材料组织状态不良、断裂韧度低是导致叶片发生高周疲劳断裂的原因。通过采取改善叶盘锻件毛坯的力学性能、严格控制零件表面质量,有效预防了叶盘发生破裂失效。     

汽车前轴左主销孔外侧断裂失效分析

对断裂汽车前轴左主销孔外侧部位的金相组织、力学性能和化学成分及断口形貌特征进行了测试和分析.结果表明,前轴锻造成型后的热处理工艺不当,造成主销孔处材料表面脱碳并产生网状及针状铁素体,降低了零件的强度及硬度,导致该部位的抗疲劳强度降低,从而造成汽车前轴发生疲劳断裂.     

30CrMnSiA钢制电机固定螺栓断裂原因分析

固定电机的30CrMnSiA钢制螺栓在使用过程中发生断裂,通过载荷分析、螺栓外貌及断口形貌观察、显微组织分析、化学成分及硬度检测,对其断裂原因进行了分析。结果表明:螺栓的失效性质为疲劳断裂,螺纹根部的加工损伤是疲劳裂纹源,而螺栓表面脱碳对疲劳断裂起到了促进作用。     

杆端关节轴承失效分析

针对直升机杆端关节轴承杆端体多次出现断裂故障进行失效分析,通过断口宏微观观察、材质检测、能谱分析、裂纹源周围特征观察以及疲劳试验件断口分析等,结合对未装机国产件和进口件杆端体内壁加工表面观察对比,分析出故障件的断裂性质为疲劳断裂,断裂起源于杆端体内壁与轴承外圈的微动磨损处,故障件发生微动磨损的原因与杆端内壁表面加工方式不合理有关。为深入查找原因,对改进工艺后的同一型号国产件通过不同装配方式进行疲劳试验性能分析和疲劳断裂件失效分析,得出采用温差装配改进后的轴承可最大程度的降低发生疲劳断裂的风险。     

汽车前轴断裂失效分析

对汽车前轴的断口形貌、化学成分、硬度及金相组织进行了测试分析。结果表明,前轴锻造成型后的热处理工艺不当,产生了网状及针状的铁素体组织并且晶粒粗大,降低了零件的冲击韧度和塑性,导致该部位的抗疲劳强度降低,从而造成汽车前轴发生疲劳断裂。     

某钢制螺钉断裂失效分析

某液压缸盖紧固用螺钉在进行试验时发生断裂。采用外观检查、断口宏微观观察、金相检验和硬度测试等方法对两枚断裂失效螺钉进行了分析。结果表明,螺钉A失效性质为过载断裂,其断裂原因主要与装配时拧紧力过大从而产生了扭转剪切开裂损伤有关;螺钉B失效性质为疲劳断裂,其断裂原因主要与螺钉B表面存在脱碳层导致疲劳强度大幅降低有关,且在装配时发生倾斜,螺钉一侧存在附加拉应力,对疲劳失效也有一定的促进作用。建议严格控制热处理工艺和装配过程力矩大小,并加强螺钉孔和螺钉的加工精度控制。     

风电齿轮箱行星齿轮疲劳断裂失效分析

研究了825 kW风电机组齿轮箱运行5年后出现行星齿轮疲劳断裂的问题。通过对断裂齿轮进行化学成分、显微组织、宏微观断口分析以及力学性能、断裂韧性检测的试验分析,查明齿轮发生疲劳断裂的原因。结果表明：行星齿轮的断裂是多源疲劳裂纹萌生和扩展行为,齿轮内圈沟槽存在初始加工缺陷,负载较大时出现应力集中;齿轮的表面与心部硬度的离散性较大说明存在热处理与表面渗碳等工艺问题;此外长期满负荷运行和过载冲击加速了疲劳裂纹的扩展,导致齿轮箱疲劳寿命降低。     

发动机曲轴失效分析

某型号汽车发动机曲轴使用很短时间便发生断裂事故。借助光学显微镜、扫描电子显微镜等手段对该汽车用发动机曲轴的材质、裂纹形态及扩展方式及断口表面进行分析。结果表明,该汽车用发动机曲轴加工时在应力集中程度最大的地方有规则的加工刀痕是该曲轴疲劳断裂的主要原因。     

自动扶梯驱动链断裂分析

自动扶梯驱动链在使用中断裂。通过宏观断口分析、扫描电镜、光学显微镜、硬度测试等手段分析了该驱动链断裂的原因。结果表明,驱动链的断裂为疲劳断裂,裂纹的萌生与表面残留沟槽等缺陷及与长期服役过程中驱动链表面受到的损伤有关。     

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针对用40Cr钢制造的重载车轮轴在试车过程中的断裂,具体分析了其宏观和微观断口形态以及轮轴各部位的显微组织特征等,特别就车轮轴断裂性质及其本质原因进行了相关分析和讨论。最终认为：轮轴的断裂属典型的旋转弯曲疲劳断裂,疲劳起源于轮轴根部。轮轴根部表面未经淬火,同时存在磨损条带和表面微裂纹,是导致了轮轴疲劳断裂的主要原因。     

内燃机车车轴断裂原因分析

某型号机车车轴在使用中发生断裂,通过对失效车轴进行宏观检查、断口分析、金相组织检验、化学成分分析、性能测试和运行状况调查等,对断裂原因进行了分析.结果表明,机车运行中发生过抱轴瓦烧瓦,轴表面产生了热应力微裂纹,部分微裂纹在工作应力的作用下疲劳扩展,最终疲劳断裂.     

汽车焊接桥壳失效原因分析

汽车焊接桥壳在台架试验中发生早期断裂。对桥壳的开裂位置、断口的宏微观特征进行观察分析,对桥壳材料的化学成分、硬度和金相组织进行了测试和分析,结合有限元模拟方法,分析桥壳受力。结果表明:断裂发生在下板托焊缝端部,断口呈现明显的疲劳特征;造成断裂的主要原因是板托焊缝端部的应力水平较高,以及焊缝存在未焊透缺陷加剧应力集中,名义应力较大,诱发了疲劳疲劳裂纹源的萌生,提出了提升焊接质量、优化桥壳附件设计等措施,对延长桥壳的疲劳寿命具有指导意义。     

45钢轴的疲劳断裂分析

45钢轴在台架试验过程中发生断裂,对失效件进行外观观察、断口宏微观观察,结合零件在试验过程中的受力状况,判断该轴属扭转疲劳断裂,断裂位于沟槽处,该部位存在应力集中效应,且表面未经强化处理,并对轴的最大切应力和疲劳寿命的安全系数进行计算。结果表明:轴的疲劳开裂与沟槽导致的应力集中系数提高以及表面未经强化有关,随着循环载荷的作用,裂纹不断扩展直至断裂。     

12Cr2Ni4A传动齿轮的失效原因分析及预防探讨

齿轮组件经500 h工作后,有1个齿发生了断裂。通过断口宏微观检查、能谱分析,对断裂齿轮的金相组织、化学成分、硬度、表面粗糙度和烧伤情况进行分析,结合对加工方式跟踪,分析结果表明:该齿断裂性质为疲劳断裂,主要与砂轮磨削加工中产生的镶嵌物有关,结合加工生产实际,建议减少磨削进给量,使用合适的冷却液,必要时加以放大镜以及体视显微镜进行检查,尽量避免或减少镶嵌物的产生。     

45钢渣浆泵主轴早期疲劳断裂分析

一台渣浆泵４５钢主轴安装运行不足２４ｈ即发生断裂。本语文分析了主轴断裂的过程和原因。结果表明，轴的断理解为多源旋转变曲疲劳断裂，疲劳裂人轴表面加工形成的类裂纹处扩展，而热处理组织粗大和存在魏氏组织加速了开裂。     

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.     

九级整流叶片断裂分析

某型发动机经150h长期试车（总工作时间大约为170h）,之后进行3次喘振试验,分解后发现九级整流叶片断裂。对叶片断口的宏、微观特征进行分析,对断裂叶片的成分、硬度、金相组织进行检查,并进行叶片振动计算和测频分析。结果表明：九级整流叶片断裂是由于其U型槽与叶背交接处有一棱边,叶片最大的受力位置正是该处,加之棱边局部打磨不圆滑,在源区附近存在加工刀痕,在该处形成了应力集中的疲劳源,最终导致叶片发生疲劳断裂。     

重型汽车发动机曲轴断裂分析

某重型汽车在正常行驶过程中,发动机曲轴突然发生断裂。对失效曲轴进行硬度测试、金相组织检查及断口宏微观观察等综合分析,结果表明：该曲轴断裂性质为弯曲-扭转疲劳断裂,其断口明显分为3个区域,即疲劳源区、扩展区和瞬断区;曲轴表面硬度比规定硬度值低,问时,材料表层和内部存在较多弥散分布的气孔及Al2O3、MnS等氧化物和硫化物夹杂,在弯矩和扭矩的共同作用下,疲劳裂纹从曲轴轴径油孔下方过渡圆角处等应力集中区域开始萌生,并沿与轴径约呈45°的方向扩展,最终导致曲轴断裂失效。     

拉钢系统驱动轴的断裂分析

研究了钢轨生产线上拉钢系统驱动轴发生的早期断裂。其断口形貌及裂纹扩展花样表明该轴是因变截面部位严重的应力集中而引起旋转弯曲扭转疲劳断裂。增大圆角半径是防止此类断裂的有效方法。