低压三级转子叶片销钉孔断裂分析

某机在大加力起飞过程中振动大,发动机声音异常,分解后发现一片低压三级转子叶片从销钉孔处断裂。对叶片销钉孔断口宏、微观特征进行分析,对加工质量、工艺、尺寸进行复查,并在叶片振动计算和测频试验结果分析的基础上,确定叶片的失效原因。分析结果表明:其失效原因是在叶片销钉孔进气边侧靠近端面处存在台阶,致使在工作状态下最大受力点处的应力升高,在该处形成了应力集中的疲劳源,最终导致叶片销钉孔发生疲劳断裂。     

油田钻铤断裂原因分析

一根直径为165.1mm的油田钻铤在使用时发生外螺纹断裂.对断裂螺纹的宏观形貌和金相组织进行了观察,并进行了力学性能实验以及化学成分分析和电子显微分析,对弯曲强度比和临界钻压进行了计算.结果表明,材料的化学成分、金相组织、力学性能全部达到标准要求.断口的宏观及微观分析表明,该钻铤的断裂性质是疲劳断裂.由于钻柱实际钻压大于弯曲的临界压力,使钻铤发生严重的一次弯曲,且钻铤与钻头尺寸不匹配以及钻井转速偏大,加速了疲劳裂纹的产生与扩展,最终导致钻铤断裂.提出通过增大钻铤外径、适当降低钻压和转速,同时注意对钻铤进行下井前的检测,可以预防钻铤疲劳失效.     

30Ni4CrMoA钢发动机螺栓断裂原因分析

采用光学显微镜及扫描电子显微镜结合常规试验方法对使用了近200h后断裂的发动机用30Ni4CrMoA螺栓进行了断口形貌、组织、硬度、化学成分等综合分析,确定了螺栓断裂的性质为单向弯曲疲劳断裂,螺栓自身垂直度不好或装配不当,局部应力超过了其疲劳极限,导致其提前断裂.     

制动器拉杆螺杆断裂分析

车辆制动器经维修反复拆装后发现拉杆部件的螺杆发生断裂。通过断口宏微观观察、金相和显微硬度检测等方法,并根据金相检查结果进行热模拟试验,确定了45钢制动器拉杆螺杆的断裂性质,分析了制动器拉杆螺杆断裂失效的原因。研究结果表明:制动器拉杆螺杆的断裂性质为过载断裂,未进行调质处理导致材料强度低、韧性差,加上在服役过程中可能受到异常的弯曲和冲击载荷复合作用,导致螺母与螺杆的交接处发生断裂。建议严格按照螺杆的热处理工艺规程,提升螺杆的强度和韧性。     

主桨毂水平铰轴承故障分析与改进

飞机在使用过程中主桨毂水平铰的双列圆柱滚子轴承发生失效,失效形式主要为内圈断裂及滚道剥落。通过轴承形貌分析、复查及计算分析,定位故障原因为在轴承在工作条件下,内圈产生弯曲变形,一方面在内圈端面内径处产生较大应力,导致内圈断裂,另一方面在轴承滚道处产生边缘应力,导致滚道剥落。制定的改进措施为内圈内径增加3处内径槽,滚子母线、内圈和外圈滚道修型处理,改进轴承通过两套600h耐久性试验。结果表明：在内圈内径增加3处内径槽及滚子母线、内圈和外圈滚道修型处理的改进措施可以有效解决轴承的使用问题。     

激光硬化层对GCr15钢弯曲性能的影响

应用激光相变硬化技术进行GCr15轴承钢激光强化处理试验,通过三点弯曲试验研究钢件经激光硬化处理后获得的激光硬化层对钢件抗弯强度和挠度的影响,弯曲试验时材料的塑性用各试样的最大挠度来表示。结果表明,经激光硬化处理后钢件的抗弯强度和挠度明显下降,断裂机制也发生了改变,导致了激光硬化层塑性和韧性的下降。对常规热处理试样和激光表面处理试样断口进行了对比分析,常规热处理试样断裂后断裂表面均表现出韧性断裂后的韧窝特征,激光硬化层起裂区呈现脆性特征,断裂方式主要为准解理和沿晶断裂。     

汽车下摆臂与车架连接螺栓断裂分析

汽车在路试行驶了约28 km后,下摆臂与车架连接螺栓发生断裂。通过对螺栓断口进行宏微观观察、能谱分析,对断口附近材料进行硬度和金相检查,分析研究螺栓断裂的性质和原因,并提出改进措施。结果表明:螺栓断裂性质为低周疲劳断裂;导致螺栓断裂的原因是装配时的预紧力不足,且行驶路况较差,导致受到双向弯曲交变应力和较大冲击载荷;严格控制装配工艺,避免预紧力不足而产生螺栓松动。     

航空发动机用齿轮泵齿轮轴疲劳断裂分析与优化设计

针对航空发动机用齿轮泵齿轮轴瞬时断裂的现象,对其关键运动副进行材料金相组织、结构受力和应力分析,将理论分析与试验相结合,明确了齿轮轴的瞬时断裂现象主要表现为疲劳断裂,明晰了齿轮轴疲劳断裂的影响因子,并以此优化了齿轮轴安装孔关键尺寸和机加工工艺。结果表明：优化后的齿轮轴安装孔附近的应力明显减小,能够有效提升齿轮轴在交变载荷下的抗疲劳特性。     

电动汽车下摆臂疲劳断裂分析

电动汽车下摆臂使用一段时间便发生疲劳断裂,断裂源位于焊缝根部。为了弄清断裂原因,运用宏观观察、扫描电镜及能谱仪、光学显微镜等方法进行分析,结果表明:断裂源附近的焊缝根部存在未熔合缺陷;未熔合受力时在端部产生应力集中,导致裂纹萌生,在循环工作应力作用下裂纹不断扩展,直至贯穿整个截面而断裂失效。热影响区的马氏体组织进一步加速了疲劳扩展过程。可以通过合理布局加强筋位置,在保证强度的前提下,适当缩短加强筋长度,以及加强焊接工艺管理等措施加以解决。     

电站主管道用铸造奥氏体不锈钢断裂韧度尺寸效应试验研究

为了探究电站主管道用铸造奥氏体不锈钢韧性断裂的尺寸效应,对五种不同厚度的标准紧凑拉伸试样在室温下进行了断裂韧度试验,通过SEM观察并分析了断裂面的显微结构.结果表明:试样厚度在12～20 mm时,断裂韧度随着试样尺寸的增大呈上升趋势,在20～50mm厚度范围时断裂韧度随试样尺寸的增大而减小;撕裂模量随试样尺寸的减小而增加.断裂面上接近中截面的位置容易产生以大型韧窝为主的沿晶断裂,在接近外表面位置较易产生以大量微小韧窝为主的穿晶断裂.利用断裂韧度的定义进行理论分析,用约束水平和断裂影响区域体积的变化解释不同尺寸效应,通过有限元分析模拟得到断裂面上三向应力比的分布变化是影响断裂应变和断裂韧度的重要因素.     

飞机副翼传动杆断裂分析

近年来发生3起飞机副翼传动杆断裂/裂纹故障,普查又发现25根传动杆套筒存在裂纹,此故障严重影响飞行安全.对传动杆断口的宏、微观特征进行观察与分析,测量和计算传动杆与机翼结构间隙和传动杆强度,并进行了飞机地面和空中振动强度测量等工作.结果表明:传动杆A的断裂性质为双向弯曲疲劳断裂,其断裂是由于相连的传动杆B受激振动,与传...     

直升机尾桨连杆组件失效分析

直升机在飞行降落时尾桨操纵连杆发生断裂,对断裂的尾桨连杆组件损伤及磨损情况进行外观检查,宏微观观察分析连杆断口,并对连杆的材料成分、金相组织和硬度进行检查。结果表明：连杆的断裂性质为疲劳断裂,疲劳起源于螺纹根部,疲劳区占断口总面积80%以上;连杆端部的球轴承产生了异常的磨损。分析认为：由于连杆端的球轴承产生了异常的磨损,导致其对连杆的限位功能不良,连杆发生轻微偏转使连杆上形成了附加的弯曲应力。该应力与连杆上的工作应力叠加,造成连杆发生了疲劳断裂。此外,对连杆硬度的检测表明连杆的硬度仅为HRC 22.7,说明其强度较低,疲劳抗力较差,也是连杆容易发生疲劳断裂的原因。     

38CrMoAl钢液气弹簧活塞杆断裂失效分析

采用光学显微镜、扫描电镜及能谱仪对38CrMoAl钢液气弹簧活塞杆断裂样品进行检测。结果发现,断口呈快速断裂的放射状条纹特征形貌,表明该失效件断裂速度快。活塞杆末端外圆存在数条圆弧状表面裂纹,推测该处受到外力作用的高速撞击,使得法兰端承受极大的弯曲应力,最终在应力集中最大的凹槽部位产生断裂。断口剖面显微组织检测发现,法兰端存在两处凹槽,由靠近杆部的第一凹槽产生断裂。实测第二凹槽倒圆角半径R极小并产生表面裂纹,表面裂纹两侧渗氮层明显加深,表明该表面裂纹形成于渗氮处理之前,属于调质处理过程形成的淬火应力集中开裂,由此推断第一处凹槽同样存在应力集中开裂倾向。断裂源区存在表面裂纹及表面剥落,表面渗氮层脆性大。杆部外圆存在表面脱碳层,并产生脆性针状氮化物。样品表层及心部的显微组织为粗大马氏体位向的回火索氏体,基体组织为粗大过热组织,材料强韧性比正常晶粒组织显著降低。     

����ͷ��˨����ԭ�����

对断裂失效的螺栓件进行宏观分析、化学成分分析、力学性能试验、断口分析、金相分析和硬度测试,结果表明,该螺栓属于起裂螺纹根部表面的单向弯曲疲劳断裂,断裂螺栓起裂区断口为穿晶和少量沿晶混合的疲劳断口,扩展区断口为穿晶疲劳断口,终断区很窄,为韧窝断口,说明螺栓起裂过程除受到弯曲疲劳应力外,还受到氢的作用,螺栓终断时弯曲应力并不大。螺栓镀锌后残留氢偏高和工作中存在振动是导致螺栓发生疲劳断裂的主要原因。     

60Si2MnA弹条断裂分析

60Si2MnA钢制弹条进行疲劳寿命试验,未达到规定的疲劳寿命时发生断裂.通过断口宏微观观察、金相组织检查、硬度检测、化学成分检测,对弹条断裂原因进行了分析.结果表明:弹条断裂性质为弯曲-扭转疲劳断裂,其断口明显分成疲劳源区、扩展区和瞬断区3个区域,疲劳源区位于弹条表面;弹条断裂主要原因与弹条表面质量差有关,弹条表层存在脱碳层导致弹条抗疲劳性能降低,也是弹条疲劳断裂的又一原因.     

柴油机连杆断裂失效分析

本文通过对断口的宏观、微观分析确定了连杆的失效是由于应力集中引起的高周疲劳断裂，并通过对连杆材料的金相分析，成份分析和力学性能分析，讨论了热处理对连杆材料性能的影响。     

17-4PH不锈钢拉杆失效分析

某安装工程中作为承力构件的17-4PH不锈钢拉杆在使用过程中发生断裂,对失效拉杆进行化学成分分析、断口形貌和金相组织观察以及力学性能测试,并与完好拉杆进行了对比分析。结果表明：不锈钢拉杆是在腐蚀及应力的共同作用下发生了应力腐蚀断裂;由于热处理不当,导致失效拉杆中块状δ-铁素体的大量存在,时效过程中晶界上碳化物的析出造成材料抗腐蚀能力下降,以及材质＂硬脆＂共同导致拉杆发生断裂。     

Fracture detection in concrete by glass fiber cloth reinforced plastics

Two types of carbon (carbon fiber and carbon powder) and a glass cloth were used as conductive phases and a reinforcing fiber, respectively, in polymer rods. The carbon powder was used for fabricating electrically conductive carbon powder-glass fiber reinforced plastic (CP-GFRP) rods. The carbon fiber tows and the CP-GFRP rods were adhered to mortar specimens using epoxy resin and glass fiber cloth. On bending, the electrical resistance of the carbon fiber tow attached to the mortar specimen increased greatly after crack generation, and that of the CP-GFRP rod increased after the early stages of deflection in the mortar. Therefore, the CP-GFRP rod is superior to the carbon fiber tow in detecting fractures. Also, by reinforcing with a glass fiber cloth reinforced plastic, the strength of the mortar specimens became more than twice as strong as that of the unreinforced mortar.     

液压挖掘机销轴断裂分析

某型液压挖掘机的销轴在作业过程中发生断裂.采用宏观观察、金相组织分析、硬度检测、化学成分分析、力学性能检验手段对销轴的断裂原因进行了综合分析.结果表明:失效销轴属于典型脆性断裂,工作时间较短,属于早期失效;活塞杆和连杆对销轴挤压,在销轴表面形成应力集中以及表面淬火不合格是导致销轴脆断的主要原因;另外,调质处理不符合要求...     

抽油杆无盲区检测方案和系统设计

针对现有漏磁检测设备在抽油杆端部存在较大盲区的现象,提出抽油杆无盲区的检测方案,对传感器的设计与安装、磁化结构的设计以及自动控制等问题进行了详细的讨论。有效地解决了抽油杆使用过程中端部过渡区的无盲区检测问题,在工程实际中得到良好的应用。