汽车后驱动桥断裂失效分析

汽车后驱动桥由多个零件焊接而成,在行驶约790000 km时该零件发生断裂。通过宏观分析、显微组织分析、化学成分分析以及断口形貌分析后认为,该零件断裂性质为疲劳断裂,主要原因为被焊接的两个零件尺寸差异较大,局部形成应力集中,再加上焊接热影响区存在焊接应力和魏氏体组织,并在汽车行进中不断受到颠簸和震动造成该区域产生裂纹源,进而在运行一定时间后发生疲劳断裂。     

钛合金铸件基体火焰烧伤对荧光渗透检测的影响

目的 为钛合金铸件生产过程后续相应工艺改进提供技术支持。方法 分析浇冒口附近反复出现裂纹的原因,对ZTC4和ZTA15两种合金产品进行生产跟踪、工艺试验安排以及切片金相微观组织分析。结果 火焰切割浇冒口后铸件表面出现荧光微裂纹,且目视可见,后期热等静压(HIP)工序铸件表面裂纹依然存在,而且并没有衍生新的裂纹。焊接处理,表面裂纹扩大化,并且呈环形分布。得出铸件基体裂纹产生原因：火焰切割浇冒口使铸件基体烧伤产生裂纹,烧伤部位表面产生富氧α层,导致零件焊接性能差,产生表面开裂。结论 后期通过对产生烧伤裂纹铸件,保证将富氧α层完全去除方式,提高焊接质量,使铸件表面质量满足要求。     

某新结构机匣机械加工工艺研究

某机匣零件的质量稳定性对发动机性能有较大的影响,该机匣零件传统结构采用焊接方式成型,导致零件整体变形量较大,且焊接位置极易产生裂纹。针对该类机匣零件焊接性能较差的问题,将零件的加工过程调整为钛合金锻造、单件机械加工、组件整体装配,用机械加工及装配代替焊接。该研究研制了新结构机匣,有效地解决了传统机匣的顽疾,为该机匣零件的后续优化改进奠定了基础。     

Cr12不锈钢零件表面裂纹分析

采用宏观检验、微观检验及化学成分分析等手段对在加工Cr12不锈钢零件时常出现的表面裂纹进行了分析.通过了解这些零件的生产工艺过程、表面裂纹形态及其扩展方式等方面的共性,利用模拟试验,对其裂纹的产生机理进行了剖析.在此基础上建立了Cr12马氏体不锈钢零件热处理后出现的裂纹失效分析的基本流程.     

安全阀配对法兰焊口裂纹产生原因分析

某集气装置原料气放空安全阀配对法兰焊口处出现裂纹,通过宏观以及微观检验、化学成分分析、力学性能测试等方法对裂纹产生的原因进行了分析。结果表明：该裂纹为硫化物应力腐蚀开裂所致,焊接工艺不当或焊后冷却速度过快导致焊接接头区域出现硫化物应力腐蚀开裂敏感性组织是该焊口产生裂纹的主要原因。     

燃油调节器支座裂纹失效分析

通过对某钢制支座裂纹零件进行化学成分、断口和组织等的分析,确定了零件产生裂纹的原因,并提出了改进措施.     

某型直升机主减撑杆裂纹故障分析

某型直升机主减撑杆在加工过程中产生了微裂纹,通过焊接试验、断口分析、含氢量测定等方法对主减撑杆产生裂纹的原因进行了排查和分析,得出产生裂纹的主要原因是焊接时采用的保护气体一氩气不合格,使焊缝增氢,产生了氢致延迟裂纹。     

发动机中焊接类机匣焊接的裂纹控制

焊接类机匣是发动机中的重要组成部分,某型号发动机中此类焊接机匣在焊接延迟之后会发生裂纹现象。本文主要针对该问题进行了整体性分析,通过对材料以及工艺进行研究,提出了针对工艺方案的调整意见,对焊接后的延迟裂纹现象予以控制。     

微晶玻璃板破损分析

激光陀螺仪用微晶玻璃板上通过焊接封接了钛合金管和低碳钢电极,玻璃板在低温试验后发生破损。通过对玻璃板的金属件安装孔边缘断口和裂纹形貌进行观察分析了玻璃板破损的原因。结果表明：微晶玻璃板安装孔周围的玻璃沿钎焊区出现的剥离损伤和金属件与微晶玻璃之间因热膨胀系数差异较大导致的变形不协调所产生的拉应力有直接关系;通过调整封装组件选材来减小热膨胀系数差异,并准确控制试验温度,可以有效预防此类问题。     

稳压器筒体焊接见证件裂纹探析

通过金相、扫描电镜、光谱分析等方法对筒体焊接见证件的裂纹进行综合分析,确定该裂纹为冷裂纹且产生在热影响区。主要原因是见证件没有进炉后热而采用红外线电加热器的后热方式,电加热片与焊接见证件没有紧密贴合,焊缝中的扩散氢没有完全逸出。     

酸洗-冷轧联合机组闪光焊接头断带原因分析

采用宏观分析、力学性能测试、金相检验和断口分析等手段对某酸洗-冷轧机组闪光焊低碳Stb35L钢薄板接头在冷轧过程中频繁出现断带的原因进行了分析。结果表明:闪光焊接头发生开裂和断带的主要原因是其热轧原料钢板的头尾板形较差,而闪光焊前又未对其进行校平或剪切,从而导致接头局部出现焊缝搭接错边现象;在冷轧过程中,焊缝搭接处产生折叠和缺口裂纹,裂纹不断扩展最终导致断带;另焊缝中存在未挤压干净的链状氧化物是导致接头开裂和断带的另一个原因。     

Improving the fatigue performance of fillet weld terminations

A specially designed stress-concentration-reducing part was incorporated in the wrap-around welds at the ends of fillet-welded longitudinal attachments, that is, at fillet weld terminations − ubiquitous weld details having a notoriously poor fatigue resistance. The incorporation of this part at the terminations of the fillet-welds substantially decreased the weld toe stresses in those locations where fatigue cracks customarily start, reduced weld toe residual stresses and promoted increases in the weld-toe notch-root radius. In the long-life regime, the incorporation of these small, added parts increased weldment fatigue life by 300% and fatigue strength by 30%. It was found that the full benefit of the added part could only be achieved when welding processes were employed that avoided the production of cold-lap weld-toe defects.     

燃汽轮机发电机铸造风扇开裂分析

某意大利进口的燃汽轮机发电机铸造风扇在国内安装使用2 a后发生早期开裂事故。从低倍组织、断口形貌、显微组织和力学性能等方面对风扇开裂原因进行了分析,并利用有限元软件对风扇的小环应力分布进行了计算。结果表明:该风扇开裂的性质为低应力累积损伤所致的疲劳开裂,开裂的主要原因是风扇裂纹源部位存在较多的裂纹、显微疏松孔洞等补焊缺陷以及在补焊后未能进行适当的热处理。     

卡腰对导爆管雷管延时精度的影响?

通过改变雷管的卡腰尺寸和卡腰位置来探究卡腰对雷管延时精度的具体影响。试验研究表明,卡腰工艺会影响延期体的燃烧速度和燃烧稳定性,对于相同的延期体结构,卡腰尺寸越大,燃烧速度越快,气体堵塞效应越小,燃烧越稳定,雷管延时精度越高;当其他所有条件一致,雷管的卡腰位置由延期体上端移到延期体底端时,延期体的燃速变慢,受气体压力影响更小,燃烧更稳定,雷管延时精度更高;此外,当卡腰尺寸或卡腰位置变化时,药芯直径的大小会影响雷管延时精度的改变幅度。     

凹印制版电镀全自动夹具的设计

目的为了解决传统凹印制版电镀时因人工装夹版辊夹紧强度差、劳动强度大,导致的镀层不均匀、漏液、生产效率低等问题。方法针对工件的装夹要求,设计一种全自动版辊装夹机构,对夹具的夹紧力、挠度以及导流能力进行验证计算,并对夹具进行实证分析。结果设计的全自动夹具夹紧强度高,能为滚筒表面输送均匀的电流,明显提高了镀层均匀性,降低了劳动强度,使生产效率提升了42%,并解决了漏液问题。结论全自动夹具在装版效率、镀层质量、漏液控制、能源消耗等方面明显优于手动夹具,能够在生产中完全替代手动夹具,具有良好的应用前景。     

Failure Analysis of HAZ Cracking in Low C–CrMoV Steel Weldment

This case study describes the failure analysis of steel nozzle in which cracking was observed after a circumferential welding process. The nozzle assembly was made from low C–CrMoV alloy steel that was subsequently single pass butt welded using gas tungsten arc welding. No cracks were found in visual inspection of the welds; however, X-ray radiography showed small discontinuous cracks on the surface in the area adjacent to weld bead, i.e. heat affected zone. The welding of nozzle parts made of same material was a routine process and this type of cracking did not occur in the past. Therefore, it became essential to determine the root cause of the failure. A detailed investigation including visual examination, non-destructive testing, optical microscopy, microhardness measurements and residual stress measurements were carried out to find out the primary cause of failure and to identify actions required to avoid its reoccurrence in future. Results of the investigation revealed that the principal cause of failure was the presence of coarse untempered martensite in the heat affected zone due to localized heating. The localized heating was caused by high welding heat input or low welding speed and resulted in the high transformation stresses. These transformation stresses combined with the thermal stresses and the constraint conditions to cause intergranular brittle fracture.     

基于小波分析的焊接裂纹金属磁记忆信号特征提取

采用小波多分辨分析和快速傅里叶变换,对焊接裂纹金属磁记忆信号进行了处理,找出了焊接裂纹存在的磁记忆信号的判据特征,并建立了该特征的阈值.现场检测结果表明:采用小波多分辨分析和快速傅里叶变换得出的特征,可以准确判断出裂纹等缺陷是否存在.     

30CrMnSi钢CO2焊接冶金缺陷形成机制研究

目的 解决30CrMnSi钢焊接性差,用CO2气体保护焊接时易产生裂纹、气孔等缺陷的问题。方法 通过刚性拘束焊接裂纹试验模拟某型飞机后边条盒段在实际焊接过程中母材所受到的拘束,针对焊接裂纹类型及形态,确定焊接裂纹的形成机制。同时,对焊缝中的气孔进行了分析。结果 接头中容易产生冷裂纹,在高应力条件下,应力集中发生在微裂纹尖端,最终在氢的影响下开裂。结论 采用能量密度比较集中的TIG焊替代原来采用的CO2气体保护焊有利于减少或消除气孔缺陷。可以通过优化结构设计和焊接次序,降低应力集中,来减轻焊接热作用对裂纹敏感性的影响。同时,避免在拐角处或焊接可达性差的位置施焊,可以降低气孔率。     

U75钢轨闪光焊接头轨腰断后伸长率不合格原因分析

采用化学成分分析、力学性能测试、金相检验和断口分析等方法,分析了U75V钢轨闪光焊接头轨腰拉伸断后伸长率不合格的原因。结果表明:钢轨接头和钢轨母材轨腰大量密集分布MnS夹杂物(评级达到3.0级),长条状的MnS夹杂物经闪光焊顶锻后,随金属流线偏转45°方向,当与拉伸过程中的45°最大剪切应力平行时,相当于MnS夹杂物受到横向拉伸剪切,裂纹容易在夹杂物中开裂和扩展,故断后伸长率很低。