20CrMnTi万向十字轴开裂失效分析

经过宏观、磁力探伤、金相分析,十字轴端面开裂主要是端面磨削工艺不合理,磨削过烈而导致的磨削开裂及大面积剥落,十字轴表面渗层组织中封闭的网络碳化物亦增加了材料磨裂的敏感性。     

铝合金扁锭保存期裂纹的原因和预防

讨论了低塑性合金扁锭保存期间侧裂、底裂和宽面开裂的原因和其预防措施，提出了保存期的安全技术，对工业生产有参考作用。     

球铁凸轮的磨削裂纹

用扫描电镜观察裂纹的形貌及分布，针对凸轮的磨削特性及金相因素对裂纹敏感性的影响，分析了裂纹的发生及护展机理。在实验研究的基础上确定了防止磨削裂纹的措施，工艺改进后凸轮轴的裂废率由原来的１２％下降至１．５％以下。     

磁粉探伤缺陷剖析

磨削裂纹是工件在磨削加工时,由于砂轮变钝、砂轮的粒度和硬度与工件表面硬度不适、冷却剂不适当、进给量过大、磨削速度过快而使磨削材料局部过热,以及热处理后残余应力很高,热应力与残余应力的叠加导致金属表面组织的开裂。图1为Cr12钢复式模典型的磨削裂纹磁粉图。由于工件为整体淬火,表面硬度基本相同,但磨削时并非整个表面同时加工,因此会产生程度不同、形态各异的磨削裂纹,有最严重的蜘蛛网状,有分叉的树枝状,也有较轻的线条状。这些裂纹通常紧密集中而非单个出现,且裂纹一般较浅(擦去磁粉肉眼不可见,工件侧面也无磁粉聚集),磁粉堆积不太高,且磁痕轮廓清晰。     

氧化膜对不同时期应力腐蚀裂尖力学场的影响

裂尖力学状态是影响结构材料应力腐蚀开裂(SCC)扩展速率的主要因素之一,针对氧化膜应力对不同时期裂纹尖端产生的力学规律,建立了SCC寿命周期有限元模型,得出氧化膜在不同裂纹扩展阶段裂尖力学场的变化。结果表明,在表面划痕开裂阶段,氧化膜对裂尖Mises应力及拉伸应力的影响最大,对裂尖的作用范围的影响则较小;随着开裂长度的增加,氧化膜对裂尖Mises应力、拉伸应力及应力强度因子K的影响越小。     

球铁凸轮的磨削裂纹

用扫描电镜观察裂纹的形貌及分布。针对凸轮的磨削特性及金相因素对裂纹敏感性的影响,分析了裂纹的发生及扩展机理。在实验研究的基础上确定了防止磨削裂纹的措施。工艺改进后凸轮轴的裂康率由原来的12％下降至1.5％以下。     

金属的焊接性

某电厂1＃机高压调门后弯管疏水管铸造弯头焊缝在运行过程中发生开裂，研究了导致其失效的裂纹起裂部位、裂纹形貌、扩展方向及金相组织等特征，判定该裂纹为再热裂纹并提出相应的防范措施。图5表1参5     

单晶硅压痕裂纹的氢致滞后扩展

利用压痕裂纹恒载荷试样，研究了单晶硅在空气中应力腐蚀以及动态充氢时氢致滞后开裂的可能性；利用卸载的压痕裂纹试样研究了残余应力引起氢致滞后开裂的可能性．结果表明，单晶硅压痕裂纹恒载荷试样当KI=KIC时在空气中并不发生应力腐蚀．在H2SO4溶液中动态充氢，则能发生氢致滞后开裂，止裂时归一化门槛应力强度因子为KIH／KIC≈0.9、卸载压痕裂纹的残余应力在充氢过程中也能引起氢致滞后开裂，归一化门槛应力强度因子为KIH／KIC≈0．9．     

20CrMnTi钢翼型轴承座磨削裂纹的分析

翼型轴承座是汽车上的重要零件 ,如图 1所示。其材料为 2 0CrMnTi钢 ,工艺流程为 :机加工—渗碳缓冷—重新加热淬火—回火—磨削。热处理技术要求为 :磨加工后有效硬化层深 0 80～ 1 2 0mm ,表面硬度 5 8～ 6 4HRC ,心部硬度 2 5～ 4 5HRC ,表面残留奥氏体量不超过 35 %。1　硬度、金相及化学成分分析　　翼形轴承座磨削后用磁力探伤检查出裂纹 ,裂纹方向与磨削方向垂直 ,裂纹极细 ,每个磨削平面多达 3条裂纹。沿裂纹及磨削面垂直的方向用线切割机切样 ,并与未磨削加工面切样对比分析。制样发现 ,裂纹深 0 4mm ,裂纹穿晶开裂 ,裂纹起…     

发动机曲轴开裂原因分析

某公司汽车发动机SAE1538MV钢曲轴磨削后经磁粉探伤发现连杆颈有裂纹.对开裂的曲轴进行了宏观分析、化学成分分析、力学性能测定、金相检验、表面淬火宽度和深度检测,以查明其开裂的原因.结果表明:该曲轴的化学成分、淬火宽度均符合要求,但有异常铁素条带,淬火深度是要求值的3倍,说明曲轴开裂是锻造和表面淬火工艺不当造成的.     

Cr12MoV模具表面裂纹成因分析

采用化学分析、金相检验、硬度测试、XRD定量分析方法分析了Cr12MoV模具表面裂纹的形成原因.结果表明,磨削过程中热作用及应力作用促使模具表面组织发生转变,是造成模具表面开裂的主要原因.     

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 某轧钢机零件导辊材料为60CrMoV，总长度为3〖KG-*9〗400 mm，重量约为1.4 t，主要工作面320×2〖KG-*9〗000 mm经磨削加工后出现剥落开裂。对失效件的外观进行了痕迹分析，研究了表面剥落开裂的形貌特征，通过化学成分分析、表面显微硬度分析、金相分析和开裂断面电子形貌分析后认为该导辊外圆表面剥落开裂的性质为磨削裂纹，而磨削应力和热应力是导辊外圆表面产生剥落开裂的直接原因。     

30CrMnTi内环凸轮热处理后磨削裂纹的产生及防止

装载机零件内环凸轮（以下简称凸轮），经渗碳淬火后进行磨削加工时，凸轮平面常出现磨削裂纹造成废品。磨裂虽在零件磨削加工时产生，但造成磨裂的原因和磨削前冷热加工工序有密切关系。其中以热处理后的状态，磨削工艺优劣，尤为重要。根据磨削裂纹的形态，分析加工工序对产生磨削裂纹的影响，找出磨裂的主要原因，采取有效措施，可防止磨削裂纹的产生。l内环凸轮技术条件及所产生的裂纹凸轮材料为30CrMnT，外直径187mm。要求：渗碳深度1．4－1．srnm（含磨削量），表面硬度60－64HRC，心部硬度35－45HRC。凸轮毛坯经锻造、正火后组织…     

20CrMnTi十字轴锻造裂纹原因分析

采用理化分析方法和手段，对十字轴锻造裂纹的产生原因进行分析，认为裂纹主要是因为钢锭表面成分不均造成的。     

600MW超临界机组T23钢末级再热器管焊缝裂纹分析

某电厂600 MW超临界机组锅炉末级再热器焊缝在运行过程中发生开裂,研究了焊缝起裂位置、宏观形貌、金相组织、力学性能等特征,确定该焊缝开裂属于再热裂纹性质,并提出了相应的防范措施.     

45钢手柄轴的淬火开裂及其预防

45钢制手柄轴,由于其直径是对淬火开裂敏感的尺寸,加之有网状铁素体和魏氏组织等原材料缺陷．淬火时常常开裂。采取正火处理和适当降低奥氏体化温度及预冷淬火等措施,取得了防止手柄轴淬裂的令人满意的效果。     

冷轧辊断裂失效分析

东风汽车公司标准件厂对热处理后的冷轧辊在磨床上进行磨削加工时，有一件突然发生断裂。为防止类似事故发生，对该轧辊进行了失效分析。1宏观检查轧辊材料为9SiCr钢，其工艺流程为：下料→锻造→球化退火→机加工→淬火、低温回火→磨削。要求热处理后硬度56～60HRC。轧辊总长840mm，轧辊形状和裂纹分布见图1。轧辊断裂残体拼凑复原很好，无塑性变形痕迹。沿轴心线纵向开裂，并横向断裂为4块，包括左端头部断裂的一块。纵向裂纹长约590mm，并与横向裂纹构成T型。依照T型裂纹判别法[1]，可以认为纵向裂纹开裂在先，横向裂纹产生在后，裂…     

瓦楞辊辊齿开裂原因分析与工艺改进

采用直读光谱仪、显微硬度机、光学显微镜、氮氢氧联合测定仪、扫描电子显微镜等分析手段,对开裂瓦楞辊辊齿的开裂原因进行了分析,结果表明,瓦楞辊辊齿为氢致延迟开裂。基体较高的氢含量、较高的碳含量和回火马氏体组织均使氢致裂纹扩展行为升高,在磨削应力、镀层应力以及磨削热应力的共同作用下瓦楞辊辊齿表面产生了开裂。本文还深入分析和讨论了磨削裂纹和氢脆开裂之间的关系,认为磨削裂纹的本质符合氢脆开裂机理。     

呋喃树脂砂汽轮机铸钢件裂纹及预防对策

近年来,树脂砂工艺获得空前发展,但较之传统的粘土砂或水玻璃砂工艺,铸钢件裂纹倾向明显,尤以弥散性微细裂纹更为突出.本文讨论呋喃脂砂铸钢件裂纹产生的机理及预防对策. 1 铸件热裂实例 热裂是指铸件在高温下产生开裂的现象,裂纹形状弯曲不规则,且多分叉,裂纹裂处金属表面氧化,呈暗蓝色.     

构件中半埋藏裂纹在线止裂及力学性能分析

依据热-电耦合数值分析结果选择合适的脉冲放电电压,应用ZL-2超强脉冲电流发生装置,对带有半埋藏裂纹的45号试件进行拉伸载荷下脉冲放电止裂研究。放电止裂后,裂纹尖端瞬间熔化、钝化,达到了裂纹止裂目的。止裂中,试件在拉伸载荷作用下没有瞬间开裂。对止裂前后的拉伸试件通过冲击试验机、扭转试验机进行了冲击和扭转力学性能测试。研究结果表明,电磁热裂纹止裂可以有效提高试件的抗冲击和抗扭力学性能。