双头螺柱断裂失效分析

M30×410 mm的双头螺柱在使用中发生了断裂。通过宏观检查、断口扫描、金相检查、化学成分测定、力学性能检测、硬度梯度检测等方式对断裂原因进行分析。结果表明,螺柱的显微组织、化学成分、力学性能正常;螺柱断口具有典型的疲劳断裂特征,其断裂形式为疲劳断裂;螺柱断裂的主要原因是螺柱杆部表面产生的微裂纹在交变应力的持续作用下逐步扩展,最终造成断裂。     

30CrMnSiA钢沉头螺栓断裂失效分析

某飞机用30CrMnSiA钢沉头螺栓在拆卸过程中发生断裂,同炉批未曾使用的螺栓经磁粉检测也存在裂纹。为查找失效分析原因,通过对断裂件和同炉批开裂的螺栓外观检查、断口宏微观分析、能谱分析、硬度检测、金相分析等方法对断裂和开裂的螺栓进行了分析。结果表明:断裂螺栓和开裂螺栓断裂类型为氢脆,螺栓氢脆断裂主要与抗拉强度和热处理工艺有关,通过改善热处理工艺参数,适当降低螺栓的强度,增加酸洗后的除氢时间降低氢含量,从而避免氢脆发生的可能性。     

聚丙烯挤出机螺钉断裂原因分析

某公司的聚丙烯25线挤出机出现挤出颗粒异常,原因为模板上固定螺钉发生多处断裂,为了探明螺钉出现断裂的过程,通过宏观检查、金相分析、化学成分分析、扫描电镜、能谱分析及硬度测试的分析方法,对发生断裂的螺钉进行了分析,探讨了断裂失效的原因。螺钉开裂为氢脆导致的延迟裂纹,由于电镀过程中氢原子渗入螺钉内部,同时电镀后未及时对螺钉热处理除氢,导致了螺钉的氢脆。     

三角杆自攻螺栓断裂分析

三角杆自攻螺栓装配后延时断裂,通过断口分析、金相检查、硬度测试以及氢含量测定,对其断裂原因进行了分析。发现螺栓断裂原因是氢脆,据此提出了消除氢脆的方法和改进措施。     

50CrVA钢扭簧断裂失效分析

对50CrVA钢断裂扭簧的断口进行了观察和能谱分析,并对扭簧的组织进行了检查,测试了扭簧的硬度和氢含量。结果表明,扭簧断口性质为氢致延迟断裂;扭簧氢脆断裂主要与簧丝热处理后镀镉之前簧丝过腐蚀而超量吸氢有关;扭簧硬度(强度)过高、除氢时间过短以及镀镉槽液污染也是导致其氢脆断裂的诱发因素。通过严格控制扭簧镀镉前的表面清理过程,增加镀前除氢处理,适当延长镀镉后的除氢时间,同时在保证扭簧弹力情况下,热处理时尽量降低簧丝硬度,可以预防扭簧氢脆失效。     

耐热双头螺柱断裂分析

耐热双头螺柱在柴油机台架进行耐久试验时发生断裂。通过对断裂螺柱进行宏观检查、断口扫描、金相检测、化学成分分析、硬度检测，并进行模拟装配试验，确定螺柱断裂性质。结果表明:螺柱的断裂性质为高周低应力疲劳断裂；螺柱本身在运行过程中受力较小，但螺纹牙底存在的折叠缺陷加剧了牙底的应力集中，成为疲劳裂纹的起源，并在交变载荷作用下不断扩展，导致最终失稳断裂。     

甲烷制冷压缩机中间体连接螺柱断裂原因分析

通过对断裂的螺柱进行宏观检验、体视显微镜观察、化学成分分析、硬度检测、力学性能检测、金相检验、工况分析,认为螺柱断裂的主要原因是压缩机异常振动,螺柱本身机加工痕迹较明显及硬度偏低是断裂的次要原因.     

飞机盖板螺栓断裂失效分析

某飞机服役一段时间后，机翼盖板1根螺栓发生断裂。通过外观痕迹和断口形貌观察、显微组织检查、硬度测试、能谱成分分析、氢含量测试以及氢脆试验，对螺栓的断裂性质和原因进行了分析。结果表明，螺栓断裂性质为氢致延迟脆性断裂。材料强度偏高，氢脆敏感性较大是螺栓发生氢脆断裂的内因，表面局部腐蚀吸氢是导致螺栓氢脆断裂的直接原因。调整热处理工艺，在满足设计要求的前提下适当降低螺栓的强度，同时加强螺栓的腐蚀防护，可以有效预防氢脆断裂的发生。     

汽车底盘驱动桥断裂分析研究

通过对发生断裂的某型号汽车底盘驱动桥进行化学成分、断口形貌、低倍组织、金相组织和显微硬度等分析,研究了汽车底盘发生断裂失效的原因。结果表明,汽车底盘驱动桥断裂试样的化学成分满足国标GB/T3077-1999《合金结构钢》中对35Cr Mo钢成分的要求;汽车底盘驱动桥的中心部位存在明显的条带状中心偏析,对应位置处的显微硬度要高于其它区域;汽车底盘驱动桥中部存在密集分布的Mn S夹杂物和偏析组织是发生断裂的主要原因,在汽车运行过程中,具有垂直小裂纹的汽车底盘由于承载能力减弱而使得裂纹逐渐扩展,并造成底盘断裂失效。     

钛气瓶液压泄露原因分析

某钛气瓶在进行液压试验时发生泄漏,通过对钛气瓶进行断口宏观微观观察、金相组织检查、能谱成分分析及硬度测试、化学成分分析等理化分析。结果表明:钛气瓶开裂模式为脆性断裂,开裂原因为裂纹区存在微区富Al偏析所致。     

不锈钢螺栓断裂原因分析

飞机在飞行一段时间后,输油管卡箍上的螺栓发生断裂。通过宏观检查、基体材料化学成分分析、断口宏观微观分析、能谱分析、硬度测试和金相检验等方法对断裂螺栓进行了分析。结果表明:螺栓的断裂性质为应力腐蚀;环境介质和工作应力的共同作用,使螺栓在应力集中的T型连接处产生应力腐蚀断裂;未按要求状态进行最终热处理导致螺栓组织异常、硬度偏高,从而增加了螺栓的应力腐蚀敏感性,对断裂的发生起到了促进作用。     

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。     

螺栓断裂原因分析

某螺栓材料牌号为0Cr17Ni4Cu4Nb(17-4PH),螺栓经淬回火热处理工艺表面涂镀锌处理,在设备上安装并施加紧固应力,次年装船投入海洋环境使用,两年半后检查发现螺栓断裂.对断裂螺栓材料的力学性能、显微组织和硬度、断口形貌及化学成分进行了分析和检验.结果表明:螺栓表面涂层氢含量偏高,以及材料强度高、氢脆敏感性大是...     

上夹板断裂原因分析

某材料牌号为30CrMnSiNi2A的上夹板进行强度试验,当加载到220 kN时在夹板截面突变处R根部发生突然断裂,其设计要求是在加载到300 kN时不允许破坏。通过断口宏微观观察、化学成分分析、金相组织检查、硬度测试等手段对夹板的断裂原因进行了分析。结果表明:夹板金相组织为正常的回火马氏体,无过热过烧的粗大组织,该上夹板断裂失效原因是氢脆所致;对于高强度钢,即使氢含量较低,也会在应力集中处发生氢致脆性断裂。     

40Cr浮头螺栓断裂原因分析

浮头式换热器40Cr紧固螺栓使用时间不到2 a即发生断裂。通过宏观观察、化学成分分析、硬度测试、金相检验和断口分析,确定螺栓的断裂原因。结果表明:由于调质处理不当,螺栓显微组织为保持马氏体位向的回火索氏体,铁素体沿原奥氏体晶界网状析出,硬度值偏高,导致材料抵抗硫化物应力腐蚀能力不足。长期在湿硫化氢环境中服役,在拉应力作用下,发生湿硫化氢应力腐蚀和氢致开裂,导致螺栓断裂。     

50CrVA弹簧断裂原因分析

50CrVA弹簧装配一段时间后发现断裂,后更换不同批次弹簧又发生断裂。对断裂弹簧进行断裂特征、组织观察分析,对硬度和镀层厚度进行测试。结果表明:存在表面镀层偏厚;弹簧的断裂性质为氢脆断裂;调查分析发现,断裂弹簧使用的表面处理槽液发生了改变,而工艺并未随之变化,致使在电镀过程中H的作用对弹簧影响较大,这是弹簧氢脆断裂的主要原因;此外,弹簧装配使用时不同轴导致应力集中,也对氢脆的发生有促进作用。工艺试验后,提出相应的改进措施,弹簧未发生断裂故障。     

汽车转向节断裂分析

转向节是汽车转向桥上的主要零件之一，能够使汽车稳定行驶并灵敏传递行驶方向。汽车行驶1万多km后转向节发生断裂。通过宏微观观察、金相组织检查、硬度测试、化学成分分析及H含量测定，对转向节的断裂性质和原因进行分析。结果表明:转向节断裂性质为氢致脆性断裂；转向节断裂主要与淬火层硬度偏高和深度偏大有关，淬火层硬度约HRC 57.0，且整个截面都已淬透，硬度和深度均明显超出技术要求（HRC 45~52，2~3 mm），淬火层硬度偏高和深度偏大，致使氢脆敏感性增加，最终导致转向节发生氢致脆性断裂。调整淬火工艺，控制淬火层硬度和深度，可以防止此类故障的发生。     

42CrMo钢六角头螺栓热镀锌裂纹分析

42CrMo钢六角头螺栓在热镀锌工艺完成后的磁粉探伤时发现部分螺栓的圆角处存在裂纹。采用光学显微镜、扫描电镜和能谱仪等对螺栓进行了断口、显微组织和成分分析。结果表明,开裂螺栓经破断后的断口符合氢脆断口特征,断口附近氢元素的质量分数偏高,达4×10^-6。裂纹形貌特征和氢脆裂纹特征吻合,裂纹两侧组织为正常的调质组织且裂纹内还发现有锌液残余,可以排除裂纹是由于组织异常或在淬火时产生的。因此,可以推断42CrMo钢六角头螺栓开裂类型为氢致开裂,氢致开裂发生在热镀锌过程中。     

飞机起落架固定螺栓氢脆断裂研究

飞机起落架一固定螺栓发现裂纹,经断口宏观观察、微观观察、金相检查、硬度检测及H含量测定,综合分析确定该型螺栓的断裂性质,并分析断裂失效的原因。研究结果表明,螺栓的断裂性质为氢脆断裂,其修理过程中发生塑性变形产生局部应力集中,电镀前未除应力是氢脆断裂诱因,并导致最终断裂。建议该型螺栓修理时应严控表面处理过程,严格执行除应力措施,从而降低该型螺栓发生氢脆断裂的可能性。