铂重速16P8热载体泵轴失效原因的分析

对失效的１６Ｐ８热载体泵轴进行全面的检验及分析，认为泵轴断裂发生在轴阶梯部位圆角过渡表现处，是由于该处圆角半径过小，并有蚀坑存在，在交变旋转弯曲载荷的作用下，产生了严重的缺口效应，形成了很高的局部应用集中，从而使泵轴在该处产生了疲劳断裂。     

铂重整16P8热载体泵轴失效原因的分析

对失效的16P8热载体泵轴进行全面的检验及分析，认为泵轴断裂发生在轴阶梯部位圆角过渡表面处，是由于该处圆角半径过小，并有蚀坑存在，在交变旋转弯曲载荷的作用下，产生了严重的缺口效应，形成了很高的局部应力集中，从而使泵轴在该处产生了疲劳断裂。     

传动轴断裂分析

采用宏观及显微组织分析、扫描电镜分析和力学性能试验等方法对传动轴的断裂进行了失效分析。结果表明,该轴断裂属疲劳失效,轴端部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。     

氧化风机轴断裂的失效分析与预防措施

采用金相检验、化学成分分析、力学性能测试及断口SEM检验等试验手段,结合现场情况调研对45钢氧化风机轴在使用过程中发生断裂的原因进行了分析。结果表明:氧化风机轴的断裂形式为脆性解理断裂,金相组织为非均匀稳定的退火态组织,缺口敏感性较大。加之氧化风机运行环境恶劣,振动和长时间超负荷运行导致在轴的表面形成疲劳裂纹最终导致轴的断裂失效。针对上述问题提出了相关预防措施。     

某40Cr主动轮电机轴断裂分析

本文主要通过金相组织、化学成分分析及硬度检测等方法研究了某40Cr主动轮电机轴断裂的原因。研究结果表明,该40Cr的调质组织中除了有回火索氏体组织,还有较多的上贝氏体组织,致使其硬度值低于正常值范围;同时由于该轴的边缘及靠近键槽的位置存在有大尺寸的夹杂物,在交变应力的作用下,键槽附近易产生疲劳源,从而发生断裂。     

机架辊辊道电机轴断裂原因分析

为研究机架辊辊道电机轴因预紧力不足产生的疲劳断裂,建立了动力学模型.通过仿真分析表明有轴向间隙时,会对电机轴产生交变应力且接触力随着轴向间隙增大而增大.通过静力学分析发现最大应力在键槽处,在5 mm轴向间隙时应力最大值超过电机轴屈服强度,使得电机轴在键槽处产生塑性变形,成为疲劳源区.     

泵轴断裂失效原因分析——以某前置泵为例

分析了材料为SATMA276TY410（相当于国产的1Cr13）的某前置泵泵轴在使用过程中发生断裂的原因,对泵轴进行了断口分析、金相分析及化学成分分析,结果表明：该前置泵泵轴断裂为疲劳断裂,断裂起源于自由端轴左面中间直段部位,导致其断裂的主要原因是金属镀层有裂纹和剥离,镀层裂纹是泵轴表面隐蔽裂纹源,由镀层裂纹伸长而形成疲劳断裂.     

增材制造Ti-6Al-4V合金断裂行为与应力三轴度关系研究

研究应力三轴度与增材制造钛合金材料断裂行为的相关性,对分析增材制造钛合金的断裂失效过程有着重要的作用和意义。对光滑圆棒和缺口圆棒试件在准静态下进行单轴拉伸试验,结合数值仿真分析得到试件的应力三轴度分布和断裂应变,研究了增材制造钛合金在不同应力三轴度下的韧性断裂行为。通过扫描电子显微镜观察试件断口表面的形貌,分析不同应力三轴度下增材制造钛合金的断裂机理。研究发现,在中高应力三轴度范围内,增材制造钛合金的断裂应变随应力三轴度的升高而降低;缺口圆棒试件的起裂位置随缺口半径的减小从最小截面中心处逐渐转移至边缘处。     

170F 柴油机气门的断裂失效分析

就１７０Ｆ柴油机气门的早期断裂进行了失效分析根据该零件的工作条件及所进行的宏观断口分析、扫描电镜分析及金相检验,认为该气门断裂为疲劳断裂失效;锁夹槽处粗糙的加工表面导致高的应力集中是造成早期疲劳失效的主要原因作者为提高该型号气门的寿命提出了建议     

地质勘探钻头失效机理研究

结合地质勘探钻头破岩机理对失效的地质勘探钻头本体和合金齿(WC-Co硬质合金)进行了失效分析.通过对钻头本体的失效分析认为冲击端面失效机理为冲击疲劳,花键失效则是严重塑性变形后压渍剥落.通过对合金齿脱落、断裂、磨损三种失效形式的分析认为冲击剥落、磨粒磨损、冲击疲劳和冲击热疲劳等交叠作用是导致合金齿失效的原因,并阐明了形成的机理和主导因素.     

高转速高精度机床主轴优化设计的研究

优化设计是一种新型的现代设计方法,它以提高产品质量、降低产品成本为宗旨。在对机床主轴进行力学分析的基础上,利用机械优化设计理论,构造了机床主轴的数学模型。以主轴重量为目标函数、以主轴的刚度为约束条件,对其变量进行寻优设计,解决了高转速高精度机床主轴优化设计的问题。     

基于等效结构应力法的汽车后桥疲劳寿命分析

汽车支撑后桥是汽车底盘中主要的受力部件,承受着各个方向的载荷,其主要的损伤形式是在交变载荷作用下发生的疲劳失效。CAE仿真技术的广泛应用使得车身及零部件结构设计进入了一个崭新的阶段。本文首先利用三维软件CA-TIA建立某型支撑后桥的三维几何模型,并利用Hypermesh软件建立相应的有限元模型,根据工况设定相应的约束载荷,利用Ansys软件对后桥进行静力分析。之后将有限元分析结果导入Fe-safe软件,利用等效结构应力法分析了后桥在典型工况下的疲劳寿命。对比实际的疲劳冲击试验和CAE分析结果,预测结果与实验结果基本吻合,后桥产品的疲劳寿命满足质量要求。证明CAE疲劳仿真技术可以合理有效的预测寿命,有助于提高产品开发的质量和周期。     

凝汽器钛管断裂失效分析

核电作为一种高效、清洁可循环利用的能源显得尤为重要.核电机组的安全运行备受关注.针对国内某核电机组凝汽器运行中钛管断裂现象进行了失效分析,通过光学显微镜,三维体式显微镜,扫描电镜,对钛管失效部位的化学成分与显微组织及断裂处的微观形貌进行了表征,并结合类似设备失效分析的经验,提出了造成材料失效的因素是管内壁的疲劳腐蚀,对苛刻工况下的凝汽器管道维护和保养提供了参考:(1)加强管材的加工质量控制,消除原始材料缺陷,在运行过程中,重点做好顶部管束的质量监控;(2)凝汽器运行前排空水室顶部的空气,减少启动阶段蒸汽的冲击振动;(3)加强凝汽器的稳定运行控制,减少变工况运行.     

焊接结构疲劳破坏的若干问题

首先阐述了备受关注的钢结构疲劳破坏的危害性,从冶炼过程以及微观角度阐述钢材中疲劳裂纹的产生机理和分布的复杂性,并针对土木工程钢结构的焊接加热过程对材料的影响进行分析,阐述了焊接裂缝成为先天的"疲劳裂纹",从而加快焊接结构的疲劳破坏进程;总结前人研究得出的焊接残余应力的存在对焊接结构的疲劳强度的影响;最后提出了一些抗疲劳措施.     

正交异性板疲劳分析及构造细节改进设想

针对正交异性钢桥面板疲劳开裂的普遍现象,对正交异性钢桥面板疲劳构造细节进行分析,重点讨论了几种典型的疲劳裂纹易发生部位及其失效模式.根据现场实测轴载谱,利用有限元软件对某实桥典型疲劳细节的疲劳寿命进行了计算.分析结果表明:按照国外规范计算,该桥疲劳验算点寿命能够满足要求,但是按照该桥实测轴载进行疲劳验算,纵肋对接焊缝、纵肋与顶板焊缝细节则均不能够满足要求.为提高正交异形板抗疲劳性能,需减少焊缝或提高焊缝抗力,并提出了两种新的构造细节的改进设想.     

DZ125合金超高周疲劳微观裂纹萌生机制

DZ125合金具有优良的综合性能表现,已被广泛应用于燃气涡轮高温部件的铸造。关于DZ125合金的疲劳问题研究已有较多文献报道,但从微观断口分析的角度系统阐述该合金超高周疲劳裂纹萌生及失效机制的研究则相对较少。通过研究发现,随着疲劳强度的降低,疲劳数据离散性有增大的趋势;较小的疲劳应力（小于220 MPa）所对应的疲劳寿命并未有明显增加,上述特征与疲劳微观裂纹萌生机制的改变直接相关。在高应力作用下,疲劳裂纹倾向于从材料的表面或次表面萌生,巨型二次裂纹成为其断口形貌的主要特征;在低应力状态下,材料内部的孔洞缺陷是疲劳裂纹萌生的主要区域,并严重影响材料的疲劳寿命。驻留滑移带（PSB）可导致表面粗糙区的形成,成为裂纹尖端的主要特征。主裂纹与其他二次裂纹存在竞争关系,并最终引起疲劳断裂的发生。基于Murakami公式,DZ125合金在裂纹萌生阶段的平均应力强度因子为3.15 MPa·m^1/2,裂纹快速扩展阶段的平均应力强度因子和材料的断裂韧性（K_IC）分别为7.72和15.70 MPa·m^1/2。     

横向路拱引起路面疲劳破坏的差异研究

为研究高速公路横向路拱引起的车辆左右轮下的路面疲劳差异破坏,利用有限元软件ANSYS对高速公路横向路拱引起的路面差异破坏进行计算研究.计算了标准轴载下路面结构的疲劳寿命年限,提出了疲劳寿命差异系数的概念,分别研究了左右轮下面层剪切疲劳破坏差异和底基层拉伸疲劳破坏的差异,解释了在道路上总是车轮右侧路面龟裂或裂缝严重,而左侧损坏相对较小的现象.研究认为：车轮左右两侧路面疲劳破坏寿命是不同的,并且两侧路面的疲劳寿命差异系数随着横拱坡度的增加而急剧增大;随车辆重心高度的增加而增大.     

18—8钢制换热器U形管失效分析

通过宏观与微观测定分析，提出临氢环境下１８—８钢制Ｕ形换热器Ｕ形区局部开裂失效的根本原因如下：粗糙的冷加工产生过大的残余应力，从而使钝化膜严重损伤，材料表面活性增大，硫腐蚀加速；使表面吸附环境中的Ｃｌ－量增大，氯腐蚀加速；冷加工和氢渗入量增大，使马氏体相变倾向增强，马氏体相变量增大．综上所述，在给定的工况介质中腐蚀被加速，脆性迅速增大，过早地发生开裂失效．     

钢芯铝绞线微动疲劳机理及其疲劳寿命的研究进展

微动疲劳普遍存在于钢芯铝绞线中,在长期的使用过程中,微动磨损及腐蚀同时存在,共同损害输电线路,造成巨大的隐患。综述了钢芯铝绞线的微动疲劳研究进展,介绍了钢芯铝绞线的微动疲劳机理、裂纹萌生和扩展机制及其影响因素。结合超高压输电导线结构特性及受力特性,基于非线性强度退化模型,研究了钢芯铝绞线的疲劳寿命,并提出了一些尚待研究与探索的问题。     

石化火炬燃烧器管线裂纹开裂失效分析

研究了火炬燃烧器管线开裂区域的破坏机理,通过对管线进行低倍宏观分析、材质分析、显微镜金相分析、扫描电子显微镜（SEM）微观形貌及能谱分析（EDS）与实验相结合的手段,找出了管线失效开裂的原因,进一步分析了敏感环境（介质）、敏感材料和应力状况对管线开裂失效造成的影响。结果表明,在一定的温度下,管线内形成H₂S＋CO₂＋H₂O的酸性腐蚀环境,火炬燃烧器管线的不锈钢材质敏化严重,存在严重的晶间腐蚀;晶间腐蚀造成管壁表面晶粒剥落,产生点蚀坑,点蚀坑处又成为应力腐蚀裂纹的裂纹源;火炬燃烧器管线在制造加工、装置运行等过程中会产生一定程度的应力集中,在腐蚀介质、敏感材质和应力集中三个因素的影响下,火炬燃烧器管线会发生晶间型应力腐蚀开裂而失效。