摩托车主轴断裂失效分析

摩托车主轴在渗碳淬火热处理后校直时发生断裂,采用化学成分分析、金相检验、硬度测试及断口宏、微观分析等方法对断裂主轴进行了分析。结果表明：因为该主轴棒料冷挤压加工成形后轴表面附近区域产生的大量塑性变形已经达到了临界变形量,而主轴坯件冷锻后未按技术要求进行正火处理,使渗碳淬火热处理的原始组织不符合要求,从而导致主轴在渗碳加热过程中轴边缘区域发生再结晶转变,形成了极粗大的等轴晶粒区域,该区域经淬火和低温回火后形成了脆性大、硬度偏高的极粗大的回火板条马氏体组织,最终使得主轴在校直时的过高外力作用下发生脆性断裂。     

核电厂低压进汽导管法兰螺栓断裂原因分析

某核电厂低压进汽导管法兰螺栓在拆卸时发生断裂,采用化学成分分析、硬度测试、金相检验、断口分析、螺栓受力分析等方法对螺栓的断裂原因进行了分析。结果表明:螺栓螺母硬度不匹配使得该低压进汽导管法兰螺栓咬死,拆卸过程中在过大的扭转剪切力作用下螺栓发生了韧性断裂。     

地铁车辆抗侧滚扭杆的断裂原因

某地铁车辆51CrV4弹簧钢抗侧滚扭杆在服役过程中发生断裂。采用宏观观察、金相检验、扫描电镜分析、化学成分分析和力学性能测试等方法分析了扭杆断裂的原因。结果表明:扭杆的断裂模式为正断型扭转疲劳断裂。扭杆基体材料强度偏高,韧性偏低;扭杆在矫直时局部加热,矫直工装接触部位发生了局部变形,加上冷却速度过快,使得扭杆中段形成了表面硬度异常区域。在扭转疲劳载荷的持续作用下,表面硬度异常区域形成了沿晶开裂为主、准解理断裂为辅的疲劳裂纹源,并不断扩展,最终造成扭杆断裂。     

燃气轮机滚珠轴承失效分析

某型船用主动力系统滚珠轴承在试车过程中发生滚珠断裂。采用化学成分分析、硬度测试和金相检验等方法对断裂的滚珠进行了分析。结果表明,该滚珠的材料硬度偏高,不符合订货技术要求;同时组织中存在超标的脆性夹杂物,这些均引起材料的缺口敏感性,最终导致滚珠在运行过程中发生脆断。     

高压燃油泵溢油阀断裂失效分析

某高压燃油泵溢油阀在服役过程中发生断裂,通过尺寸设计与原材料选用分析、化学成分分析、断口分析、金相分析、有效硬化层深度测试、硬度测试、镀锌层厚度测试、孔径尺寸测试等方法对溢油阀断裂原因进行了分析。结果表明:该溢油阀失效模式属于氢脆延迟断裂。溢油阀表面渗碳淬火处理导致其硬度偏高,氢脆敏感性增强;酸洗镀锌过程中由于未进行脱氢处理,导致溢油阀表面发生氢聚集,最终在安装应力和氢的共同作用下发生氢脆断裂。最后针对溢油阀断裂原因提出了预防措施。     

罗茨风机转子轴断裂原因分析

某厂罗茨风机在使用过程中转子轴发生断裂,采用宏观检验、硬度测试、金相检验、扫描电镜分析、磁记忆检测等方法,对该罗茨风机转子轴的断裂原因进行了分析。结果表明:罗茨风机转子轴断裂性质为脆性断裂;由于激光熔覆工艺不合理,在熔覆层与基材间产生了微裂纹及两个较大的残余应力区域,微裂纹在局部残余应力及外加载荷的作用下不断扩展,最终导致了断裂的发生。     

0Cr17Ni4Cu4Nb钢制前吊挂断裂失效分析

某系统在进行高低随动精度测试时，固定在导轨上的前吊挂发生断裂。该吊挂材质为0Cr17Ni4Cu4Nb钢。对断裂吊挂进行了化学分析、金相检验、扫描电镜观察以及硬度测定。结果表明，零件的硬度偏高以及零件设计欠妥造成局部区域的应力集中，该区域在不断受到冲击载荷的情况下，出现疲劳损伤，最终在测试过程中产生疲劳裂纹而断裂。提出了改进意见。     

镍钛丝断裂原因分析

镍钛合金医疗器械产品里的镍钛丝在生产过程中发生断裂,采用化学成分分析、力学性能试验、洁净度测试、宏观分析、显微硬度测试和断口微观分析等方法对镍钛丝的断裂原因进行了分析。结果表明:在镍钛丝的编织加工过程中,丝材穿过固定钢套的弯曲区域时,加工硬化应力消除不够彻底,导致镍钛丝在承受较大的弯曲应力时,发生过载塑性断裂。     

某工程机械传动系统用主轴断裂原因分析

某工程机械传动系统用主轴的正常使用周期为0.5a(年),但是在使用70d(天)后就发生了断裂。通过宏观分析、化学成分分析、金相检验、硬度测试、微观分析及能谱分析等方法,对主轴的断裂原因进行了分析。结果表明:该主轴的断裂模式为疲劳断裂,主轴和轴套的偏磨使得主轴表面磨损严重,磨损造成的温度升高超过奥氏体化温度,冷却后形成了局部未回火马氏体的白亮区。白亮区周围的回火区域萌生的裂纹成为疲劳源,在主轴高速旋转过程中裂纹扩展直至发生疲劳断裂。     

离合器减振弹簧断裂原因

某型号离合器从动盘总成在扭转耐久性试验过程中,其减振弹簧发生断裂。采用宏观观察、化学成分分析、硬度测试、金相检验、扫描电镜及能谱分析等方法研究了该弹簧断裂的原因。结果表明：减振弹簧内侧存在原始裂纹和摩擦损伤,使弹簧在低应力作用下发生弯曲疲劳断裂。     

某电动泵传动轴断裂原因分析

某电动泵传动轴在使用过程中发生早期断裂,采用断口分析、金相检验、硬度测试、化学成分分析、表面质量检查等方法对传动轴断裂的原因进行了分析。结果表明:该传动轴的断裂模式为疲劳断裂;由于电火花加工工艺设置不当,使传动轴的销孔表面产生了微裂纹,在交变载荷作用下,微裂纹不断扩展直至传动轴发生断裂。     

发动机凸轮轴正时带轮紧固螺栓断裂原因分析

某汽车发动机凸轮轴正时带轮紧固螺栓在台架耐久试验中发生断裂。通过宏观检验、化学成分分析、硬度测试、金相检验以及断口分析等方法对螺栓的断裂原因进行了分析。结果表明:该紧固螺栓的断裂模式为疲劳断裂;螺栓未紧固到设计要求的预紧力,导致其在使用过程中发生松动,在交变应力作用下螺栓螺纹旋合部位萌生裂纹,最终导致螺栓发生疲劳断裂。     

某离心式风扇断裂原因分析

某离心式风扇在运行过程中发生断裂,采用宏观分析、扫描电镜分析、化学成分分析、拉伸性能试验、金相检验、硬度测试等方法对风扇的断裂原因进行了分析。结果表明:盖板和风叶塞焊处产生疲劳开裂,在后续的运行过程中,疲劳源区碾合磨损严重,随着风扇的继续运行,疲劳裂纹扩展至盖板上,使得该离心式风扇最终发生断裂。     

叉车主动锥齿轮断裂原因分析

某叉车主动锥齿轮在叉车卸货过程中发生断裂,采用宏观分析、化学成分分析、金相检验、硬度测试及断口扫描电镜分析等方法,对锥齿轮断裂的原因进行了分析。结果表明:该锥齿轮在热处理渗碳过程中渗入了氢,导致其承载后原子态氢向轴径45mm与40mm过渡台阶处的应力集中区偏聚,裂纹在此处萌生并扩展,最终锥齿轮发生氢脆断裂。     

7050铝合金端框接头断裂原因分析

某7050铝合金端框接头在吊装转移过程中发生接头断裂。采用仿真分析、宏观分析、微观分析、金相检验、硬度测试、力学性能试验、化学成分分析等方法,对端框接头的断裂原因进行了分析。结果表明:该7050铝合金端框接头断裂属于过载断裂,由吊装作业不规范导致吊装点的应力最大值超过材料的强度极限,最终端框接头在吊装点处发生过载断裂。     

42CrMo钢三棱螺旋钻杆接头断裂原因分析

某42CrMo钢三棱螺旋钻杆接头在进行煤层钻采过程中发生断裂。采用宏观观查、化学成分分析、力学性能测试、硬度测试、金相检验、应力分布有限元模拟等方法对钻杆接头断裂的原因进行了分析。结果表明:该42CrMo钢三棱螺旋钻杆热处理时因回火温度过低,使其硬度偏高,造成冲击吸收能量偏低,韧性较差,在扭转、弯曲等交变载荷作用下,于螺纹牙底的应力集中处发生早期疲劳断裂。     

300M钢拉伸试样异常断裂原因分析

300M钢在进行拉伸试验时,在试样夹持头过渡区发生异常断裂。通过化学成分分析、宏观检验、金相检验、硬度测试与扫描电镜分析的方法,对试样异常断裂的原因进行了分析。结果表明:该试样的异常断裂与试样热处理过程中产生增碳现象和试样夹持头台阶设计不合理有关。     

外科植入用TA3钛合金接骨板断裂失效分析

某批次外科植入用TA3钛合金接骨板在使用过程中出现断裂问题,但该批次板材依据GB/T 13810-2007进行检测是合格的。通过金相检验、扫描电镜能谱分析、表面和截面硬度试验等方法,分析了该批次钛合金板材断裂的原因。结果表明:由于该批钛合金板材表面富氧形成硬而脆的污染层,在变形时极易产生微裂纹,从而导致其在使用过程中发生断裂;同时分析认为利用逐渐加大试验载荷测试TA3钛合金板材表面维氏硬度的方法,可以作为分析TA3钛合金板材表面是否存在污染层的一种方法。     

铸铝模具失效分析

某厂铸铝用壳体模具在使用过程中经常发生早期断裂，断裂部位多出现在壳体上部。采用能谱分析、金相检验和硬度测试等方法?对模具的断裂原因进行了分析。结果表明，该零件材料中存在较多的呈带状分布大块未熔碳化物是导致模具断裂的主要原因。     

304不锈钢止回阀断裂原因分析

某公司生产设备上的304不锈钢止回阀在使用过程中发生了断裂。采用宏观分析、化学成分分析、断口分析、非金属夹杂物检测、金相检验、显微硬度测试等方法对止回阀的断裂原因进行了分析。结果表明:止回阀的断裂位置位于焊缝处,为一次性过载断裂。由于焊接工艺不当,在焊缝处存在未焊透缺陷,使该止回阀管的强度降低,在较大的介质应力作用下,发生了一次性过载断裂。