前期工艺状态对不锈钢油管的疲劳影响研究

对3种不同成型工艺制得的304不锈钢油管进行了压力脉动实验,在油管失效破裂后通过金相分析、扫描电子显微镜(SEM)能谱仪(EDS)分析和X射线显微镜分析等手段对关键破裂部位进行了微观组织分析,并确定了失效原因.结果 表明,3个样品失效形式均为疲劳断裂,但裂纹源产生原因不同,样品1断裂处存在氧化铝夹杂,断裂源是由夹杂物引...     

电厂0Cr18Ni9不锈钢油管断裂失效分析

采用光学显微镜、扫描电镜等分析手段,对某电厂OCr18Ni9不锈钢油管断裂表面的金相组织、断口形貌进行了分析和检测,并同正常OCr18Ni9不锈钢油管的金相组织进行对比.结果表明,断裂油管的显微组织为等轴状奥氏体,晶粒大小在10～40μm之间变化,这同正常油管的显微组织基本相同.断口分析表明,在断口表面存在大量的疲劳条纹,显示典型的疲劳断裂特征,表明疲劳断裂是其主要失效方式,而油管的高频振动是造成疲劳断裂的主要原因.     

电动机转轴断裂失效分析及改善措施

某电机采用45钢作为转轴材料,该转轴在使用过程中发生断裂。为确定断裂原因,对其化学成分、硬度、金相组织、断口宏观及微观形貌等进行分析。结果表明,断裂处存在凹坑及表面存在较深的加工刀痕,断裂位于两台阶过渡处,存在应力集中,是导致转轴发生疲劳断裂的主要因素,硬度低于调质处理后的硬度也是导致断裂的原因。     

手扶电梯主轴断裂原因分析

手扶电梯的主轴在使用过程中发生断裂,对断轴的化学成分、力学性能、显微组织观察和非金属夹杂物等进行检测,并对焊缝组织及影响区域进行显微组织观察,测量了主轴在轴径变化处的过渡圆角R及焊缝各组织区域的尺寸,并分析了主轴的断裂原因。结果表明:主轴及焊缝断裂处未发现异常组织,并且焊缝硬度符合相关标准要求;该主轴轴径变化处R角的直径小于Φ4 mm以及主轴加工形成的越程槽底部圆角较小是导致主轴断裂的根源。     

花键轴断裂原因分析

通过对断裂花键轴断口的宏微观形貌、材料化学成分、金相显微组织、硬度及形状尺寸进行了测试与分析,并应用理论计算和有限元模拟分析,确定了花键轴的断裂性质及断裂原因。结果表明：该花键轴的断裂性质为扭转疲劳断裂,花键轴发生扭转疲劳断裂可能与共振有关;另外,花键轴花键与机匣内花键啮合间隙不当和断裂处轴径尺寸偏小均为促进其扭转疲劳断裂的影响因素。     

φ88.9 mm×6.45 mm 110S油管断裂原因分析

对某井φ88.9 mm×6.45 mm 110S油管断裂事故进行了深入调查研究,分析了4根两两相互匹配的断裂油管样品,对断口形貌、管体几何参数、理化性能、金相组织和腐蚀产物等进行了试验分析.结果表明:φ88.9mm×6.45 mm 110S油管的理化性能均满足API Spec 5CT标准及用户要求;油管断裂机理为H2S应力腐蚀开裂.建议加强H2S现场检测,选择适合的抗H2S油管.     

散热器扭杆断裂原因分析

本文对65Si2MnWA钢散热器扭杆断裂件的化学成分、金相组织及断口进行了分析,表明其断裂的主要原因是表面严重脱碳,降低了材料的耐疲劳性,弯曲处出现突起皱褶,恶化了断裂处结构,在较大的扭力作用下发生了断裂。     

伸缩油缸通油管总成断裂失效分析

采用宏观形貌分析、断口形貌分析、显微组织观察、硬度测试等手段,对伸缩油缸通油管总成的断裂原因进行分析。结果表明,通油管总成的断裂类型为宏观脆性断裂,裂纹源位于活油管焊趾处的熔合线上,管壁一周焊趾处都产生了裂纹并向内壁扩展形成断口的放射区,最后断裂区在内壁形成剪切唇。引起断裂的主要原因是活油管表面的镀铬层残留在熔合线上,裂纹源从镀铬层界面起裂,最后导致活油管在焊接处断裂。     

Φ73.02 mm×5.51 mm N80平式油管断裂原因分析

分析Φ73.02 mm×5.51 mm N80平式油管断口外观形态、扫描电镜形貌以及宏观和微观组织,对比接箍所带管体和断裂管体的化学成分、力学性能和金相试验结果,并介绍油管螺纹正常上紧状态。试验结果表明,事故油管材料的理化性能满足Q/SY 1572.2—2013标准要求;组织的差异不是造成油管断裂的原因;起裂源附近有从表面逐渐向内扩展的疲劳断口,其在使用中逐渐扩大,最终导致整体断裂;过扭矩上扣、油管柱倾斜以及油管承受偏置应力对螺纹断裂有一定影响。建议对井液进行取样分析,以进一步明确油管断裂原因。     

GT90连续油管对接焊接头的组织和性能分析

对GT90连续油管进行焊接工艺试验,分析其焊接接头组织及力学性能。分析认为:GT90连续油管焊接接头的焊缝组织为粒状贝氏体;由于焊接热循环的作用,焊接接头的热影响区出现软化,导致硬度、强度降低,在疲劳弯曲变形过程中,应变集中于软化区并发生断裂,使得接头疲劳寿命低于母材。对于连续油管,应采用较小的线能量进行焊接,以减少软化现象,改善接头力学性能不均,从而提高焊接接头的疲劳寿命。     

传动轴管与万向节叉焊接接头断裂分析

汽车传动轴在轴管与万向节叉焊接接头处断裂,通过化学成分分析,焊接接头断口及金相组织观察、硬度分析,确定了焊接接头断裂的模式及产生的原因。结果表明:传动轴管与万向节叉焊接接头为疲劳断裂,疲劳起源于V型焊缝底部万向节叉一侧焊接接头熔合线附近的应力集中部位;万向节叉一侧焊接热影响区的脆性马氏体对疲劳裂纹的萌生和扩展有较大的促进作用;针对焊接接头失效的原因改进了焊接工艺,严控轴管成分,取得了较好的效果。     

发动机燃油管断裂故障分析

某型发动机燃油管多次发生断裂故障,断裂部位在管接头端焊缝附近,采用断口分析、金相组织分析、管道强度计算、安装应力测量等方法,对燃油管断裂的原因进行了分析。结果表明,燃油管安装应力过大是引起断裂的主要原因。结合实际经验,加强装配过程控制,提高装配质量,可有效预防燃油管断裂故障。     

37Mn5钢J55钢管混晶分析

混晶组织会影响钢管产品的性能。结合生产３７Ｍｎ５钢Ｊ５５油井用管的组织性能分析，指出了Ｊ５５钢管产生混晶组织的工艺原因， 提出了预防和改善的措施     

热采转火驱生产井油管的腐蚀失效分析

采用光学显微镜,扫描电镜和能谱仪等观察分析了某热采转火驱生产井油管断口的宏观及微观形态,断裂油管的显微组织、化学成分以及腐蚀产物膜等,并结合火驱阶段现场工况条件分析了油管断裂失效原因。结果表明:油管断裂失效机理为拉伸过载失效;局部温度过高导致材料发生二次高温回火,是导致油管承载能力下降的主要原因;火驱阶段井底CO_2分压较高,导致油管内外壁产生CO_2腐蚀,CO_2腐蚀引起的壁厚减薄亦是导致油管承载能力下降的原因。     

800MPa级DP钢冲压成形及裂纹扩展机理

通过冲压弯曲试验研究800MPa级DP钢的极限拉伸,采用扫描电子显微镜观察分析钢板的微观组织及动态拉伸过程,探讨其微观组织与其稳机理的关系。结果表明,DP800钢断口为剪切型断裂。凸模圆角半径较小时,拉深弯曲断裂是由于折弯角过小而在凸模圆角处折弯断裂;凸模圆角半径较大时,冲压弯曲断裂由于受到板料延伸率的限制,在材料流动受限的凹模圆角附近断裂。DP800的断口均分布着大量韧窝的韧性断裂,其裂纹扩展机理是微裂纹,主要产生于铁素体或马氏体/铁素体相界面,主裂纹沿两相界面或贯穿铁素体而继续扩展。     

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。     

发动机压气机叶片断裂故障分析与试验验证

发动机工作过程中出现燃气温度偏高的异常现象,返厂试车过程中Ⅱ级、Ⅲ级压气机转子叶片发生断裂。通过分解检查和理化分析,确定各断裂叶片的断裂性质及首断件;从设计、制造、装配、使用方面对首断件断裂原因进行分析,并采用整机模拟燃气温度偏高试验和压气机叶片叶尖振幅测量试验对断裂原因进行验证。结果表明:Ⅱ级压气机部分转子叶片发生高周疲劳断裂,为首断件;发动机严重进气畸变状态下,燃气温度偏高,Ⅱ级转子叶片一阶弯曲振动应力过高;可调叶片角度不准确、非正常激励频率是导致压气机叶片断裂的原因。     

某油气悬挂系统连杆断裂原因分析

在对某油气悬挂系统连杆进行痕迹分析、断口宏微观观察、组织和性能检查及温色对比等试验的基础上,对连杆的断裂性质及断裂原因进行了分析.试验和分析结果表明,连杆的断裂性质为双向弯曲应力作用下的疲劳断裂,球支撑与铜碗之间的异常摩擦是造成连杆断裂的主要原因,连杆截面过渡处的应力集中、材质强度不够等也对断裂有促进作用.     

压缩机管线泄露原因分析

某压缩机管线使用一段时间后在焊缝附近发生漏气现象.通过对管线的宏观观察、成分与组织检测以及断口分析找到了泄露的失效模式和原因.该失效模式为疲劳开裂.失效原因为焊接过程中飞溅出的熔珠在焊趾处形成硬质点组织缺陷,焊趾处又存在应力集中,因而导致裂纹源的萌生并造成了最终泄露事故的发生.     

DP780高强钢胶接点焊的工艺优化及断裂特征分析

基于Box-Behnken Design(BBD)方法,开展DP780高强钢胶接点焊工艺试验研究,建立了工艺参数(焊接电流、焊接时间、电极压力)与响应值(能量吸收值、失效载荷)之间的多元回归方程,并通过试验验证了模型的可靠性. 结果表明,焊接电流和焊接时间对能量吸收值和失效载荷的影响均呈正相关性,而电极压力对能量吸收值和失效载荷的影响均呈负相关性,获得胶接点焊最优工艺参数为焊接电流8 kA、焊接时间150 ms、电极压力0.3 MPa,对应参数下接头的能量吸收值达到93.22 J,失效载荷达到17 688.46 N. 在静拉伸试验条件下,胶接点焊接头存在焊核拔出和界面撕裂两种接头失效形式,且前者对应着较高的能量吸收值和失效载荷,焊核拔出的断口呈现出典型的韧性断裂特征,界面撕裂的断口呈现出解理断裂为主、韧性断裂为辅的特征.