重整氢压缩机连杆螺栓断裂失效分析

某60万吨/年重整氢压缩机的两根35CrMoA钢连杆螺栓在运行过程中发生断裂失效,对断裂连杆螺栓的断口形貌进行了分析,同时对其化学成分、金相组织和硬度等进行了理化分析。结果表明,断裂连杆螺栓的组织分布不均匀、硬度偏差较大,扫描电镜观察断口发现存在有多个疲劳源。对相同材料的35CrMoA钢棒料进行与失效螺栓相同的热处理,分析其金相组织和硬度,并与失效螺栓进行对比,表明断裂连杆螺栓的调质热处理不善,导致组织分布不均匀、夹杂物较多,螺栓的力学性能下降,在交变载荷的作用下,最终发生早期疲劳失效。     

连杆螺栓断裂失效分析

发动机连杆螺栓发生断裂失效,通过断口宏微观观察、金相组织检查、硬度及拉伸性能测试、螺纹尺寸测量和化学成分分析,对连杆螺栓断裂原因进行了分析。结果表明：螺栓的断裂性质为疲劳断裂;螺栓的金相组织及化学成分未见异常,硬度及拉伸性能符合要求,螺纹尺寸不符合标准要求。综合分析认为：螺栓发生松动是螺栓断裂的根本原因;螺栓松动与装配时预紧力过小和螺纹直径偏小有关。针对断裂原因,提出了预防措施。     

500GF-3RJ燃气发电机组连杆断裂分析

500GF-3RJ型燃气发电机组的连杆,仅仅运行了60 h后突然发生断裂,进行了化学成分、金相组织及扫描电镜断口分析,并对连杆进行了应力分析。结果表明,连杆螺栓连接加工表面转角的过渡圆角处存在粗糙的加工刀痕,在连杆转角部位产生了很大的应力集中,是导致连杆发生疲劳断裂的主要原因,而失效连杆的金相组织中存在铁素体和魏氏组织引起硬度及强度的降低,对连杆疲劳裂纹的萌生和扩展起到了加速作用。     

往复式压缩机连杆的失效原因

某企业乙二醇回收气往复式压缩机连杆大头盖及其紧固螺栓发生了断裂事故。对该连杆大头盖和紧固螺栓进行了断口宏观形貌、材料化学成分、扫描电镜、显微组织等的检验分析。结果表明:造成此次压缩机事故的主要原因是压缩机连杆螺栓预紧力不足导致连杆两瓦之间存在间隙,造成该部位螺栓表面产生微动磨损诱发裂纹源,产生疲劳断裂,进而导致连杆大头盖断裂、连杆发生弯曲变形。     

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。     

氢压机连杆螺栓失效分析

通过对失效的连杆螺栓进行宏观分析及微观分析,系统分析了螺栓断裂的原因.结果表明,螺栓断裂属于疲劳断裂,其中螺栓的材料性能不足为主要原因.由于材料本身对应力集中的敏感性较高,在螺栓变径处表面形成疲劳裂纹源,另外材料本身强度以及内部存在的孔洞、晶粒取向,加速了疲劳裂纹的生成扩展,在经过交变应力作用下,最终造成螺栓疲劳断裂.     

42CrMoE制连杆螺栓断裂失效分析

对断裂后的42CrMoE钢制连杆螺栓进行了失效分析,研究了螺栓的冲击功、硬度等力学性能,对其元素组成及含量进行了测定,采用金相显微镜分析其非金属夹杂物含量、显微组织,观察宏观断面形貌,及采用扫描电镜观测断口微观形貌。结果表明,螺栓的硬度及冲击功无明显异常现象,非金属夹杂物含量符合相应国家标准。表层和中层金相组织为回火索氏体、铁素体和下贝氏体,心部金相组织为回火托氏体、回火索氏体、铁素体及下贝氏体,晶粒度均为9~8级;螺栓失效属疲劳断裂,整体显微组织分布不均匀也是导致其断裂的重要原因;     

某电厂空冷岛U型螺栓失效断裂机理分析与研究

对某电厂空冷岛U型螺栓失效的原因进行研究。采用高分辨SEM和金相显微镜观察了断面表面形貌和金相组织;利用EDS对表面元素进行能谱分析;利用显微硬度计对失效螺栓进行硬度检测;进行了室温力学性能实验。结果表明,断口有明显的疲劳断裂特征;断面处的金相组织呈现出芯部比表面粗大的现象;表面硬度与心部硬度差超过了相关标准规定的上限值;运行情况调查结果表明该螺栓存在过载情况。因此,该螺栓失效的原因为在机组运行过程中,螺栓应力集中部位产生疲劳源,在过载情况下疲劳扩展加速,直至出现断裂失效。     

重载汽车用U型螺栓断裂失效分析

某U型螺栓在重载汽车底盘耐久试验过程中发生断裂失效,失效行驶总里程约为2100 km。本文通过断口分析和理化检验确定U型螺栓断裂失效的原因,同时讨论了螺纹表面黑色组织的形成原因及其对断裂失效的影响,并提出了针对黑色组织的改善措施。U型螺栓在服役过程中发生松动,导致其受到周期性冲击应力的作用,这是发生疲劳断裂失效的主要原因;同时,螺纹表面深度8～15μm的网状黑色组织,也促进了裂纹的萌生和扩展。     

IN718合金螺栓断裂分析

柴油机排气管IN718合金螺栓使用过程中发生早期断裂，通过化学成分检测、拉伸试验、金相分析、断口形貌观察、析出相透射电镜观察等手段从螺栓材料组织结构、制造工艺两个方面探究了断裂失效的原因。结果表明，螺栓断裂的主要原因为滚压螺纹后表面处于高能状态，螺纹根部在随后的时效处理时析出大量纳米相，螺牙根部表层脆化所致。     

D20发动机连杆螺栓失效分析

从化学成分、硬度、断口宏观形貌、显微组织等对断裂失效的D20发动机连杆螺栓进行了分析。结果表明,发生在螺纹处断裂的螺栓是由于热处理后滚丝成型不当造成表面加工缺陷,在交变载荷的作用下,产生微裂纹,进而至螺栓完全断裂;在头部支承面处断裂的螺栓因无圆角过渡、加工制造粗糙,在交变载荷的作用下,发生应力集中,致螺栓断裂。建议严格控制热处理工艺过程,提高螺栓加工精度。     

燃气机涡轮连接螺栓断裂原因分析

某燃气轮机涡轮系统用连接螺栓,试车分解检查时发现多件断裂。采用断口宏微观观察,金相组织分析,能谱分析,故障模拟验证试验等方法,对螺栓的断裂原因进行了综合分析。结果表明:失效螺栓属于沿晶脆性断裂;螺栓装配过程中使用的高温丝扣脂中的低熔点元素Pb,在一定的拉应力、温度作用下,引起晶界腐蚀损伤是导致螺栓断裂的主要原因。该研究结果对此类螺栓的使用和故障预防可提供借鉴。     

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采用直读光谱仪、显微硬度机、光学显微镜和扫描电子显微镜等分析手段,对失效的汽车发动机活塞连杆总成断裂原因进行了分析。断裂首先发生于连接大盖,裂纹源位于凹槽端面底部应力集中严重的过渡R处,该处还存在加工刀痕,更加剧了应力集中程度。连杆总成在承受了多次反复冲击载荷后,在该处首先产生了裂纹源,发生了疲劳断裂,之后连杆总成正常运动状态受到破坏,连接螺栓接着发生了一次性韧性断裂。     

高强度螺栓断裂原因分析

采用现代分析手段对失效螺栓进行断裂机理研究。结果表明:螺栓失效断裂主要原因是由于淬火过程中,温度不够高以及保温时间不足导致螺栓未淬透,心部组织(网状铁素体+索氏体组织+上贝氏体组织)与外部组织(回火索氏体组织)不一致,外部组织的强度和硬度比心部组织的强度和硬度高。螺栓在受力作用下,心部组织承受能力达不到要求,导致心部开始失效,进而由内向外扩展断裂。最后还提出了相应的改进建议。     

35VB钢高强螺栓断裂失效分析

某风电机组用35VB钢高强螺栓发生断裂失效。应用直读光谱仪、拉伸试验机、冲击试验机、洛氏硬度计、金相显微镜、扫描电子显微镜等分析测试手段,对其进行了宏观形貌、化学成分、拉伸性能、冲击性能、楔负载、硬度、夹杂物、脱碳、微观组织等研究,分析了35VB钢高强螺栓断裂失效的原因,提出了预防和改进措施。结果表明:35VB钢高强螺栓断裂失效是该批次螺栓在制造过程中热处理工艺控制不当。此外,螺纹牙底存在半脱碳层,亦是螺栓的薄弱环节。     

摆振限动块安装螺栓断裂原因分析

针对直升机摆振限动块安装螺栓在服役过程中发生断裂的现象,主要从工艺角度分析了螺栓断裂的原因。通过断口宏微观观察、化学成分分析及硬度测试,核查了断裂螺栓的热处理工艺参数。在此基础上,利用螺栓拧紧力矩、拉伸和冲击韧性试验验证螺栓失效原因。结果表明,螺栓断裂是由于热处理工艺不当,导致其具有回火脆性。针对该螺栓断裂问题,通过降低回火温度来改善其回火脆性,从而降低飞行过程中摆振限动块受到桨叶对螺栓的冲击力导致的断裂风险,保障直升机的安全运营。     

45钢螺栓断裂失效分析

对45钢连接螺栓断裂件的显微组织、断口形貌、硬度和抗拉强度进行了观察分析和测试.结果表明,螺栓头部圆周外缘部分组织为正常回火索氏体,但其心部和螺杆部分出现非正常的网状铁素体和珠光体组织,降低了零件的硬度和强韧性,是导致螺栓断裂的主要原因.另外,螺栓加工头部支承面到螺杆颈部的肩胛根部没有过渡圆弧,也是螺栓断裂失效的一个原因.     

1Cr17Ni2钢连接螺栓断裂的原因

起落架连接螺栓在服役过程中发生断裂,通过对断裂螺栓进行材质、工艺、断口、金相组织、能谱等分析,找出其断裂失效原因.结果表明起落架连接螺栓的开裂性质为应力腐蚀开裂,腐蚀性元素为氯离子,1Cr17Ni2螺栓在400～580℃回火后,碳化物在晶界析出,降低了材料的抗腐蚀性能,是造成螺栓断裂的主要原因.     

核电厂溢流阀螺栓断裂的原因

某核电厂溢流阀螺栓发生断裂.通过分析和观察断裂螺栓的化学成分、硬度、显微组织及宏微观形貌,探讨了螺栓断裂的原因,并提出了相应的建议.结果表明:失效螺栓的化学成分及组织正常,螺栓等级为12.9级,硬度接近标准上限;螺栓的断口具有沿晶特征形貌,断裂性质是氢致应力腐蚀开裂,为环境促进开裂机制作用的结果.     

发动机连杆失效分析

根据253kW（340马力）的柴油发动机连杆发生失效断裂的实际情况,采用宏观断口分析、微观断口分析、金相组织及夹杂物的成分分析的试验方法,对试样的金相组织和断口形貌进行分析,研究造成失效断裂的主要原因。同时采用Paris公式估测了失效连杆的疲劳寿命。分析结果表明发动机连杆生产制造过程中必须严格控制钢中非金属夹杂物的数量、尺寸和形态,夹杂物的等级应控制在1级以内;并且要制定合理的热处理方案,防止过深的脱碳。