40Cr钢调质后纵裂分析

对４０Ｃｒ钢拉伸，冲击试样调质后出现的纵向裂纹进行了试验和分析，结果表明，此纵向裂汶系淬火裂纹，而轧材表面折叠缺陷是导致试样淬火开裂的直接原因。     

激光冲击强化制备发动机用FGH96镍基高温合金性能分析北大核心CSCD

采用时效工艺处理发动机用FGH96镍基高温合金,利用激光冲击强化方法对其表面进行修复,实验测试分析其组织,残余应力及疲劳寿命。研究结果表明:基体中形成了大量的γ相奥氏体;时效96h后显微组织中产生了大量碳化物,存在沿晶析出。激光冲击强化处理后位于表面附近的晶粒形成更小的尺寸,合金表面晶粒发生明显细化,链状碳化物在晶粒内呈现弥散分布状态,实现FGH96合金的沉淀强化作用,对位错运动产生明显抑制效果。经激光冲击强化处理后试样并未产生新的衍射峰。激光冲击强化可以使试样表面获得更高的残余压应力,使时效试样达到更高的疲劳寿命。激光冲击强化还可以将残余应力引入到基体中,使疲劳裂纹源受到明显抑制,显著降低疲劳裂纹的扩展速度。     

激光冲击强化制备发动机用FGH96镍基高温合金性能分析

采用时效工艺处理发动机用FGH96镍基高温合金,利用激光冲击强化方法对其表面进行修复,实验测试分析其组织,残余应力及疲劳寿命。研究结果表明:基体中形成了大量的γ相奥氏体;时效96h后显微组织中产生了大量碳化物,存在沿晶析出。激光冲击强化处理后位于表面附近的晶粒形成更小的尺寸,合金表面晶粒发生明显细化,链状碳化物在晶粒内呈现弥散分布状态,实现FGH96合金的沉淀强化作用,对位错运动产生明显抑制效果。经激光冲击强化处理后试样并未产生新的衍射峰。激光冲击强化可以使试样表面获得更高的残余压应力,使时效试样达到更高的疲劳寿命。激光冲击强化还可以将残余应力引入到基体中,使疲劳裂纹源受到明显抑制,显著降低疲劳裂纹的扩展速度。     

S355J2钢板表面裂纹分析

针对南钢中厚板卷厂生产的S355J2钢板表面出现裂纹缺陷,采用光学显微镜、扫描电镜和能谱仪进行了分析。结果表明,裂纹具有沿钢板纵向延伸且深度很小的规律性,裂纹产生的原因主要是Nb元素的碳氮化物表面偏聚所致,通过进行微钛处理成分设计并结合优化连铸工艺,可有效改善S355J2钢板表面裂纹问题。     

高层建筑用Q345GJC钢板表面裂纹成因分析

采用宏观分析、化学成分分析、金相检验、扫描电镜观察和能谱分析等方法对某批轧制后表面存在纵向裂纹的高层建筑用Q345GJC钢板的裂纹形成原因进行了分析。结果表明:钢板表面裂纹在连铸板坯上就已经存在,裂纹产生的主要原因是在连铸过程中结晶器涂层严重磨损致使铜板外露,从而使铜元素渗入到连铸板坯中,降低了钢的热塑性,导致了裂纹的产生;在随后的轧制过程中,裂纹沿轧制方向进一步扩展形成纵向裂纹。     

齿轮轴裂纹分析

齿轮轴在淬火校直后表面出现轴向裂纹。采用化学成分、断口试验、热酸侵低倍试验、硬度试验和金相检验等方法对齿轮轴开裂件做了解剖分析。结果表明，齿轮轴纵向裂纹为由原材料缺陷引起的淬火裂纹，心部内裂纹为在解剖分析线切割加工过程中产生的应力裂纹。     

齿座裂纹分析

采用金相分析方法分析了齿座表面裂纹的性质和产生原因。根据齿座表面裂纹主要呈沿晶扩展,裂纹两侧无脱碳和氧化现象,认为该裂纹为淬火裂纹。渗碳温度过高、晶粒粗大、材质不良是产生淬火裂纹的原因。     

连铸坯角部横向裂纹的形成机理与定量评估

综述了连铸坯角部横向裂纹的产生及与其相关的因素。轧材表面纵向裂纹多数由连铸坯的横向裂纹引起的,研究认为,连铸坯的横向裂纹是结晶器温度在1300℃左右时形成的超大原始奥氏体晶粒（直径〉1mm）造成的。给出了断裂的定量判定公式。     

37Mn5钢连铸圆坯的裂纹成因分析

使用光学显微镜、扫描电子显微镜等设备,结合实际操作工艺,分析了某37Mn5钢连铸圆坯表面产生纵向裂纹的原因。结果表明:生产中工艺操作不当,材料出连铸机后上冷床快速冷却是铸坯产生纵向裂纹的根本原因;偏高的过热度和连铸拉速,促进了裂纹的形成与扩展。     

驱动铲片棘轮断裂分析

针对某型号筑路平地机驱动铲片棘轮发生的断裂事故进行了失效分析,通过对棘轮的材料成分分析、断口分析、金相检验及渗碳层硬度分布检测,判断出棘轮渗碳过程中表面产生了脱碳,在淬火过程中产生淬火裂纹,运行过程中在断裂前由于承受较大的冲击载荷作用,在表面脱碳层形成裂纹,再加上棘轮中心晶粒及晶界较粗大,有过热倾向,最终导致棘轮发生断裂。     

垂直轮廓剖面迹线法测定聚合物材料断面粗糙度的研究

运用垂直轮廓剖面迹线法测定了聚合物材料的断面轮廓线粗糙度参数ＲＬ及聚合物材料冲击强度和断口表面粗糙度参数Ｒｓ的关系。实验结果指出：聚合物的面轮廓线粗糙度与试样形状、断裂性质及断口形貌等因素有关。缺口试样断口形貌均衡分布时，试样两表面的测量值相等；断试样表面和心部测量结果相同；韧断试样表面测量结果大于心部测量结果。无缺口试样冲击脆断时，试样表面测量结果与断裂源位置有关，心部测量结果一般大于两表测量平     

形变氮化20钢冲击断口的分形研究

利用垂直截面法测量了２０钢经不同形变和氮化复合处理后冲击断裂表面的分形维数。结果表明，材料的冲击功ＡＫ和沿裂纹扩展方向剖面Ｋｏｃｈ曲线的分形维数ＤＦ均随形变量的增加而增大。分形维数ＤＦ与ｌｎＡＫ之间呈正变化的线性关系，且满足关系式：ｌｎＡＫ＝６．３１３ＤＦ－４．９５１。     

温度对聚氯乙烯缺口冲击强度及断面粗糙度的影响

研究了温度对聚氯乙烯 PVC 缺口冲击强度、断口形貌特征及断面粗糙度的影响。结果表明,PVC 缺口冲击强度和断面粗糙度参数 R_s 随温度变化,在脆化温度 T_h 处存在极小值,前者取决于真实断裂表面积大小;后者受控于局部高强变形及裂纹分叉扩展综合作用。低温冲击断面上易观察到裂纹分叉扩展形成的弧形条纹及分层。     

D6AC钢冲击断口形貌的分形研究

本文利用扫描电镜对含Mn$夹杂物和含ZrN夹杂物的D6AC钢的冲击断口形貌进行了观察与分析;利用数字图象法测定了试样的断口分形维数,揭示了冲击断口形貌和冲击韧性与夹杂物含量之间的内在联系,探讨了材料冲击断口形貌与分形维数的关系,拓宽了分形几何学在材料领域的应用范围.     

试件断裂对万吨级多功能结构试验系统隔振层影响的数值分析

万吨级多功能结构试验系统是中国建筑股份有限公司研制的重型结构试验设备,试验系统的综合功能和加载能力为世界同类设备之最。为减少试验系统对周边办公区域的影响,在设备的基座下面设置了隔振层。本文采用ANSYS瞬态动力学分析方法,针对试件断裂对万吨级多功能结构试验系统隔振层的冲击影响进行了分析,提取了试验系统基座底部边界角点的X、Y、Z方向位移和单个隔振器的Z方向受力时程曲线,对比分析了不同卸载时间对隔振响应的影响,并校核了隔振器的安全性,对模拟试件断裂的卸载时间提出了建议。针对不同隔振器数量布置的隔振层,计算了试件突然断裂时隔振效果的区别,提出了隔振器数量的建议。     

Effect of filler surface morphology on the impact behaviour of hydroxyapatite reinforced high density polyethylene composites

Instrumented falling weight impact tests have been carried out to characterize the impact behaviour of hydroxyapatite reinforced high-density polyethylene composite (HA-HDPE) in order to use this biomaterial in skull implants. The effects of HA filler surface morphology and volume fraction on the fracture toughness were studied, and fracture mechanism investigated. Impact resistance was found to be markedly improved by using a sintered grade HA filler with smooth particle surface instead of spray dried grade HA with rough surface. SEM examination of impacted fracture surfaces revealed that the improvement of impact resistance was due to the stronger interfacial bonding between smooth HA particles and HDPE polymer matrix compared with that between rough HA and HDPE, which results in more energy absorption during impact and hence better fracture resistance.     

PP/纳米碳酸钙复合材料冲击强度与断口表面分维关系的研究

应用脂肪酸、钛酸酯偶联剂分别对纳米级碳酸钙(Nano-CaCO3)进行表面处理,并用熔融共混法制备PP/Nano-CaCO3复合材料.在室温条件下,测量PP/Nano-CaCO3复合材料的V型缺口冲击强度.采用投影覆盖法测算复合材料的冲击断口表面分维,考察断口表面分维与复合材料冲击强度的关系.结果表明,断口表面分维在2.3673～2.4120之间,相关系数均大于0.95,强的相关性说明断口表面分形特性显著;复合体系冲击强度与断口表面分维之间近似呈指数函数关系.     

PC/ABS共混合金冲击断口形态和强度

研究了不同原料和配比的PC/ABS共混合金冲击破坏断面形态和缺口冲击强度之间的关系。用注射成型方法制备缺口冲击样条,用扫描电镜观察断面形态,用简支梁测定冲击强度,结果表明:冲击强度得到提高的合金断面是PC和ABS部分断面形态的加合和增强。其特征形态是微坑、抛物线和裂纹带分枝。冲击强度较PC和ABS低的合金断面,其形态既不同于PC也不同于ABS。原料和配比对合金断面形态和强度有影响,其中配比的影响最大。     

A meso-model of spalling with thermal coupling for hard metallic materials

Study and modeling of physical mechanisms of spalling observed via plate impact experiments for two industrial alloys are the subject of this paper. Because spalling is a specific kind of fracture, which is loading history dependent, the aspects of the initial microstructure and its evolution during plastic deformation are very important. In order to understand better the physical mechanisms of spall, numerous scanning electron microscopy pictures of the free surface created by spalling have been taken for two materials, a hard aluminum alloy and an armor steel. It has been confirmed that the microstructure has a direct influence on the mechanism of nucleation, growth and coalescence of micro-cavities or micro-cracks by means of distribution of nucleation sites and decohesion between the harder particles and the softer lattice. The results of measurements in the form of statistical distribution of horizontal micro-segments of fractured surfaces of targets, corresponding to quasi-brittle fracture, and vertical micro-segments, corresponding to ductile or adiabatic shear banding, all along the entire cross-section of a target, are reported for armor steel. As a result a new model has been proposed, based on the meso-scale approach. The model is in agreement with physical mechanisms which are present during spall fracture.     

冷处理温度对CF62C低合金高强度钢冲击性能的影响

在-50℃至室温范围的不同温度对CF62C低合金高强度钢进行冷处理,将冷处理试样和室温下的试样进行夏比(V型)冲击试验,并对冲击试样进行冲击吸收能量测试和显微组织、断口形貌的分析。研究结果表明:CF62C钢在室温和0~-40℃的冷处理条件下有良好的低温冲击韧度,在-40℃冲击吸收功大于300J,而冷处理温度下降至-50℃时,冲击吸收功小于135J,且其断口微观特征呈沿晶脆性断口;CF62C钢的脆性转变温度为-50℃。