聚丙烯粒料均化风机电机轴断裂失效分析

从断口宏微观特征、化学成分、力学性能、显微组织等方面对某聚丙烯粒料均化风机电机轴的断裂原因进行了分析。结果表明:该电机轴断裂属于脆性疲劳断裂;电机轴材料存在疏松性孔洞、沿晶微裂纹等缺陷以及未进行调质处理,导致其力学性能不足,是电机轴发生断裂的内在因素;电机轴台阶下部的机加工刀痕与材料分层缺陷重叠导致应力集中,产生多源疲劳,是电机轴发生断裂的外在因素。     

压力机摇杆轴断裂分析

采用化学成分、金相检查、粗晶试验、力学性能等试验方法对摇杆轴断口的裂纹进行了分析.结果表明,轴的焊缝中存在气孔、夹渣、未熔合、冷裂纹等焊接缺陷,成为应力集中的发源地,产生数个疲劳裂纹源,大大降低了焊缝金属的疲劳强度,这些裂纹在工作应力的作用下快速扩展,当实际工作应力超过材料的疲劳极限时,导致摇杆轴疲劳断裂.     

增韧抗冻水凝胶柔性应变传感器研究进展

水凝胶作为一种结构与生物组织类似的柔性材料，被广泛地应用在柔性传感器等领域。但其内部含水量较大导致力学性能较差，且在低温环境下易结冰失效。本文从增韧机理、抗冻方法以及疲劳特性等方面对增韧抗冻水凝胶进行了综述。首先，对不同增韧机理水凝胶的力学性能以及内部结构进行了对比；其次，讨论了低温环境下水凝胶的抗冻方法；最后，总结了水凝胶在长时间静态或循环加载情况下的疲劳损伤特性。未来应致力于增加水凝胶的保水抗冻性能，深入研究水凝胶疲劳失效机理，以期为耐低温、抗疲劳水凝胶传感器的应用提供理论基础。     

汽轮机末级叶片断裂原因分析

某机组低压末级叶片在运行过程中发生断裂。采用化学成分分析、力学性能检测和显微组织检验及用X射线法分析叶片的残余应力等方法对断裂叶片进行了分析。结果表明：疲劳裂纹起源于一个机械缺口,裂纹源在交变应力和残余应力的共同作用下不断扩展,导致叶片疲劳断裂。     

某型发动机涡轮机匣焊接接头裂纹分析及改进

某型发动机试车过程中发生了低压涡轮机匣与测压座焊接接头裂纹故障,通过对故障件的失效分析、设计复查、工作温度分析等工作,确定了故障原因:由于焊接变形导致裂纹源区处实际壁厚小于设计值;裂纹源区位于焊接热影响区,其材料力学性能会有一定衰减;故障部位存在长时间材料超温使用的问题。上述因素共同作用,造成故障部位实际工况更加苛刻,导致疲劳裂纹产生。通过对低压涡轮机匣改进设计,改善了故障部位的工作环境,并完成了试车考核验证。     

GH2132三齿二级涡轮盘榫齿裂纹分析

对GH2132三齿二级涡轮盘在使用过程中第一榫齿产生的裂纹进行了光学金相和扫描电镜分析。结果表明，该裂纹属于高周疲劳裂纹，疲劳源区无冶金缺陷及加工刀痕。对失效件的化学成分、力学性能以及显微组织进行了检测，其结果均符合技术条件要求。疲劳裂纹产生的原因，是由于二级涡轮盘与二级涡轮叶片榫齿配匹不均匀，在发动机工作时，由于热应力作用，两种材料的线膨胀系数不一样(GH2132合金线膨胀系数大，而GH4037合金线膨胀系数小)，使之对盘的榫齿产生相当大的压应力，导致在榫齿配合面上产生了压陷，在交变载荷作用下，在离压陷边缘0．5mm处产生了疲劳裂纹。     

49MnVS3非调质易切削钢汽车曲轴的失效分析

49MnVS3非调质易切削钢汽车曲轴在进行发动机例行工况试验时发生断裂。对失效曲轴进行了化学成分、金相组织、力学性能和断口分析。发现该曲轴材料晶粒粗大，铁素体大都呈网状沿晶分布；材料的韧性差；宏观下，裂纹源区萌生于断口边缘部位，该处未发现刀痕及外伤；断口微观形貌为沿晶断裂和穿晶断裂，有较明显的脆性特征。结论：曲轴断裂是始、终锻温度偏高所致。     

ZM6尾减机匣开裂失效分析

某型号飞机尾减机匣试验过程中出现异常,荧光检查发现裂纹.通过故障机匣外观检查、裂纹断口宏微观观察及能谱分析、材料硬度检测、金相检查等试验得出结论,尾减机匣失效属低周疲劳开裂,机匣表面Nd元素偏析是导致机匣疲劳裂纹形成的直接原因,材料韧性不足一定程度上促进了裂纹的疲劳扩展,根据分析结果,给出提高尾减机匣受力部位的疲劳抗力,避免故障再次发生的有效方法.     

某冲击器砧子断裂失效分析

某液动冲击器在井下应用过程中,其砧子上端面出现断裂。采用宏观形貌分析、化学成分测试、表面硬度检测、电镜扫描、力学性能试验以及金相组织分析等方法对其断裂原因进行了分析。结果表明,砧子材料碳含量低于40CrMnMo规范要求的下限,且存在较明显的偏析和团聚状分布的非金属夹杂物,一定程度上影响了砧子材料的综合机械性能。砧子裂纹属于机械疲劳裂纹,起源于内孔端面附近的应力集中位置,材料强度偏低和局部工作应力偏高是导致疲劳开裂的主要原因。     

某压缩机45钢转轴断裂原因分析

某压缩机转轴在正常工作中突然发生断裂,通过对失效转轴的化学成分、力学性能、显微组织、裂纹及断口形貌进行分析和检验,查明了其断裂原因。结果表明:该转轴断裂为旋转弯曲疲劳断裂;断裂起源于转轴补焊热影响区的沿晶微裂纹,转轴加工过程中表面进行补焊并且补焊工艺控制不当是导致其断裂失效的主要原因。     

50Mn18Cr5钢护环开裂原因分析

采用化学成分、力学性能、断口、金相以及X射线衍射等试验方法对50Mn18Cr5钢护环开裂原因进行分析。结果表明:护环内表层产生加工硬化,形成沿晶裂纹源,材料组织不良加剧裂纹的扩展,结果导致护环在液压冷胀形的周向拉应力作用下开裂。     

S135钻杆刺漏失效分析及疲劳验证试验

某井在勘探开发过程中,发生多起S135钻杆刺漏失效,对失效钻杆材料进行了化学成分、显微组织、力学性能等一系列理化检验,并对裂纹扩展面进行了详细的微观分析,获得了钻杆的失效模式为腐蚀疲劳失效。针对失效模式,对钻杆材料进行了圆棒小试样的拉压疲劳试验,获得了失效钻杆材料在高应力下的疲劳寿命,佐证了钻杆设计中设计系数的科学性,为钻杆失效原因判定提供了试验数据支持。分析结果表明:钻杆失效的主要原因是钻杆外表面发生氧腐蚀形成腐蚀坑,腐蚀坑底应力集中导致的局部高应力促使了疲劳裂纹的萌生,当裂纹扩展穿透整个壁厚后便形成刺漏失效。     

某壳体断裂原因分析

目的分析某产品壳体在靶场试验中出现断裂疵病的原因,并提出预防和改进措施。方法通过对断口进行宏微观观察、金相组织检查和化学成分分析检测、力学性能试验、验证试验及强度计算等,初步确定了壳体断裂性质和原因。结果对改进结构的壳体进行了结构强度的验证试验,经对射击试验后回收的壳体进行拆分检测,原发生断裂现象的位置无破坏、裂纹现象,变形量满足产品图定要求,改进结构的壳体结构强度满足要求。结论通过验证试验再次确定了断裂原因:壳体密封圈槽处壁厚差超差;壳体材质C元素含量偏高,材料的脆性较大;断口处材料偏析严重;结构设计强度裕度不足。根据壳体断裂原因,提出了相应的预防措施。     

压力机导柱裂纹分析

某压力机导柱在中频淬火后出现裂纹。采用化学成分分析，金相检验及力学性能试验等方法对压力机导柱的裂纹进行了分析。结果表明，导柱材料化学成分超标，同时存在严重的铸造缺陷组织，增加了材料应力集中的程度，降低了材料的力学性能，从而导致导柱零件在淬火时产生开裂。     

锅炉对流管胀管接头开裂失效分析

通过宏观检验、化学成分分析、扫描电镜断口分析、金相检验以及力学性能测试等方法,对某糖厂锅炉对流管胀管接头的开裂失效原因进行了分析。结果表明:对流管胀管接头开裂主要是由于锅炉在频繁快速启、停过程中,悬吊下锅筒的对流管反复膨胀、回复,导致对流管在受应力集中及弯曲应力作用最大的胀管接头处产生热疲劳裂纹,裂纹沿晶扩展导致胀管接头脆性开裂。     

轮胎螺栓断裂失效分析

某汽车轮胎螺栓在使用过程中发生断裂。采用宏、微观检验和化学成分分析等方法对失效件进行了检测。结果表明，其断裂形式为弯曲疲劳断裂。疲劳裂纹的形成是由于螺纹牙底存在脱碳和折叠裂纹等缺陷，这些缺陷的存在使该材料产生了较大的应力集中，从而导致螺栓开裂失效。     

LN3-2-6X井直线电机抽油机导向轮轴断裂原因

LN3-2-6X井直线电机抽油机导向轮轴在使用过程中发生断裂。采用宏观观察、无损检测、力学性能测试、化学成分分析及金相检验等方法对该导向轮轴的断裂原因进行了分析。结果表明：该导向轮轴在服役过程中承受交变载荷，从而发生疲劳断裂。裂纹起源于轮轴外表面与腹板焊接处，轮轴材料力学性能不合格、材料组织出现异常以及腹板焊接质量差对裂纹扩展起到了一定的促进作用。     

航空快卸卡箍连接结构开裂原因

某航空卡箍连接结构中的燃油分配器主壳体及卡箍发生开裂。采用宏观观察、扫描电镜分析、金相检验及硬度测试等方法对卡箍连接结构开裂的原因进行分析。结果表明：燃油分配器主裂纹起源于安装边R角，呈多源、线源特征，为起始应力较大的双向弯曲疲劳开裂；卡箍发生了起始应力较大的疲劳开裂，裂纹起源于连接环内侧表面，呈多源、线源特征；燃油分配器与卡箍接触面受力不均是其发生早期疲劳开裂的主要原因，结合面挤压摩擦损伤也促进了疲劳裂纹的萌生。     

无磁钢测井电缆滚筒断裂原因

某井口无磁钢测井电缆滚筒在测井过程中发生断裂。采用宏观观察、化学成分分析、扫描电镜分析、金相检验、力学性能测试等方法分析了该滚筒断裂的原因。结果表明：滚筒发生了疲劳断裂，疲劳起源于滚筒轴内壁的凹槽处；该滚筒的力学性能和化学成分不合格，滚筒壁厚不均匀，断口处存在大量铸造缺陷，导致滚筒的耐疲劳性能变差，滚筒轴径处存在应力集中，在交变应力的作用下，裂纹萌生并扩展，最终导致滚筒发生疲劳断裂。     

空调连接接头失效分析及预防

空调制冷连接接头在销售后出现钎料开裂泄漏故障。对故障的样件进行了力学性能试验、材料组织成分检测、失效分析、耐冲击安全系数分析。结果表明,耐运转冲击应力安全系数经计算仅为0．417,设计的安全系数不够导致焊料在冲击疲劳载荷下裂漏,是造成事故主要原因。经对设计结构优化调整为2．66,经模拟空调冲击载荷,进行20万次试验验证,可以达到售后运转6年的质量要求。