含H_2S井钻铤本体断裂原因分析

对某井φ120.7 mm钻铤断裂事故进行了调查研究,对钻铤材质、断口和裂纹形貌进行了试验分析.结果表明:钻铤材料符合SY/T5144-1997标准要求,钻铤裂纹和断口位置的硫含量远高于其它部位,钻铤断裂为H2S导致的应力腐蚀开裂(SSCC).     

球墨铸铁钳体断裂失效分析

对球墨铸铁制作钳体的断裂原因进行了分析.采用光学显微镜、场发射扫描电镜和能谱分析仪,对失效零件的金相组织、断口形貌进行了检测分析.结果表明,零件断裂的原因是缩孔和夹渣等铸造缺陷、组织球化不良以及存在正火裂纹.     

汽车前轴断裂失效分析

采用理化分析方法对汽车前轴的断口形貌、金相组织、化学成分及力学性能进行了测试并分析,分析了前轴的断裂失效原因。结果表明:锻件表面存在折叠与切痕,前轴表面的折叠与切痕形成的附加应力集中是造成断裂的原因之一。在前轴断口处存在网状铁素体,使得基体材料硬度、韧性降低从而加速裂纹的扩展,最终致使前轴发生早期断裂。     

不同伸长率多晶Be室温拉伸断口分析

通过扫描电镜系统分析了伸长率5%和零伸长率多晶Be室温拉伸断口形貌。发现多晶Be无论伸长率高低,拉伸断口均平整、无颈缩;断口宏观形貌分纤维区和放射区,微观形貌既有裂纹沿一定结晶学表面扩展形成的解理断裂特征,又有一定塑性变形产生的撕裂棱,属准解理断口。但是,伸长率5%的多晶Be断口纤维区和放射区界限不清晰,放射花样细小且走向多变,断口没有明显的主裂纹源,断裂是由多个裂纹源汇合所致。而零伸长率多晶Be断口纤维区和放射区界限清晰,放射花样粗大且走向单一,并且纤维区占整个断口比例极小,放射花样则几乎遍布断口通区,断口上可见明显的主裂纹源,主裂纹源中心往往存在某种组织缺陷,断裂主要是单一裂纹扩展所致。这表明多晶Be的伸长率主要来自于裂纹形核阶段,微观组织缺陷造成裂纹过早地达到临界裂纹扩展尺寸,是导致多晶Be材室温伸长率降低的主要原因。     

AZ91系列压铸镁合金高周疲劳断口形貌分析

AZ91D压铸镁合金中加入富Ce稀土后,组织得到明显细化,压铸过程中产生的气孔变小,分布更加均匀,能够减少疲劳裂纹源的产生。AZ91D合金拉伸断口表现为既有解理台阶又存在细小撕裂棱及韧窝的混合断裂特征,加入1?后,合金断口的韧性断裂特征增加,有利于提高合金的室温力学性能。AZ91D合金疲劳裂纹源萌生于合金内部的气孔和夹杂处,疲劳裂纹沿晶界扩展,加入稀土后,疲劳裂纹扩展区有疲劳辉纹出现,疲劳断裂呈现出准解理和韧窝断裂的混合特征。     

植入铸造不锈钢髋关节断裂失效事例分析

利用ＳＥＭ对实际使用时断裂的髋关节的断口和表面进行了分析，认为此关节的断裂为以弯曲应力为主的腐蚀疲劳断裂。疲劳裂纹首先在表面的腐蚀点孕育产生，应力和腐蚀的共同作用使得裂纹得以扩展断裂。     

钢丝杯锥状断口断裂机理

用金相和扫描电镜分析了钢丝杯锥状断口。结果表明,钢丝杯锥状断口形成机理主要是由于钢丝组织中存在夹杂物、组织疏松、碳偏析以及拉拔工艺不当,导致心部出现"V"型裂纹,沿"V"型裂纹断裂后形成杯锥状断口。     

油泵凸轮轴断口分析

通过理化试验，得出凸轮轴断口属扭转疲劳断口。键槽底部Ｒ较小，造成应力集中，是断裂的原因之一。     

35CrMnSiA超高强度钢典型断口及原因分析

为了分析35CrMnSiA超高强度钢拉伸试样断面收缩率低的断裂机理和断裂原因,采用扫描电镜及能谱仪等对常见的4类断口进行了观察和分析。结果表明,一定量的氢和拉应力的共同作用产生的鱼眼缺陷是导致常规塑性断口断面收缩率低的主要原因。韧脆混合断口是由于在较大颗粒的夹杂物周围产生了氢脆,导致钢的断面收缩率下降。笔尖状断口主要是由于钢中大颗粒夹杂物或氢损伤缺陷造成的。脆性断口是由于机械标识对材料造成了损伤或氢在表面损伤处聚集形成了微裂纹。     

汽车主轴的断裂失效分析

对某型号汽车断裂失效主轴进行了化学成分、常温拉伸、常温冲击、硬度等测试,并对宏观断口和微观断口进行了观察,分析了汽车主轴的断裂原因。结果表明,发生断裂的汽车主轴的化学成分、常温拉伸力学性能和冲击性能都符合GB/T 1220-2007标准要求;汽车主轴的断裂为脆性沿晶断裂,裂纹源位于螺栓根部的应力集中处;断裂原因是主轴的热处理工艺不当,局部产生过烧组织所致。     

钻铤内螺纹接头断裂原因分析

采用宏观观察、金相检查、SEM形貌观察、EDS能谱分析等方法,对钻铤内螺纹接头断口及其断口附近螺纹根部的小裂纹进行分析,结果表明:该钻铤主要是由于上扣扭矩过大或在钻井过程中发生二次上扣,从而导致钻铤内螺纹接头在螺纹根部萌生疲劳裂纹;该钻铤接头材料的抗拉强度偏低、硬度值偏低、弯曲强度比BSR值偏低、钻井液中0含量较高等因...     

S135钻杆钢预腐蚀后的弯曲疲劳性能

目的：考察有机盐钻井液对S135钻杆材料腐蚀及疲劳性能的影响。方法首先利用高温高压釜模拟有机盐钻井液井筒的工况环境,对疲劳试样进行预腐蚀,通过点蚀仪测定试样表面的腐蚀状况;然后利用旋转弯曲疲劳试验机在不同弯曲应力条件下对预腐蚀试样和未腐蚀试样的疲劳性能进行测试,算得不同存活率下的疲劳强度,并绘制不同存活率下的S-N曲线。用体视显微镜和扫描电镜观察预腐蚀试样和未腐蚀试样的疲劳断口形貌,进而得出S135钻杆材料表面腐蚀对其疲劳寿命的影响程度和影响机制。结果经过腐蚀的试样表面有较多腐蚀坑,腐蚀坑深度在0.4~0.7 mm之间。未腐蚀试样的疲劳强度为553 MPa,其疲劳断口只观察到单个疲劳裂纹源;腐蚀试样的疲劳强度为409 MPa,其疲劳断口观察到多个疲劳裂纹源。 S135钻杆材料腐蚀疲劳开裂敏感性指数为26%。结论经过高温高压有机盐钻井液环境腐蚀后,试样表面点蚀严重,腐蚀坑底部存在应力集中并导致裂纹源的形成,多个裂纹源的同时生长加快了裂纹的扩展,最终降低S135钻杆钢的疲劳强度。     

苏里格地区钻具失效机理及预防措施

对2010年上半年苏里格地区所发生的钻具失效事故进行了数据收集和统计分析。统计表明,该地区最为常见的钻具失效类型依次为钻杆的疲劳/腐蚀疲劳失效、钻铤螺纹接头的疲劳/腐蚀疲劳失效和钻杆管体过载断裂失效3种。简单分析了导致这3种失效的原因,并提出了有效的预防措施。     

DD6单晶带气膜孔平板试件高周疲劳性能研究

利用电液束、激光、电火花三种不同制孔工艺制备了DD6镍基单晶高温合金气膜孔平板试验件,在980℃下对试件的高周疲劳性能进行了测试,并对疲劳极限与断口形貌进行了分析比较.结果表明:不同制孔工艺对试件的高周疲劳性能影响显著,电液束制孔工艺的疲劳极限较高速电火花制孔、毫秒激光制孔工艺提升约5.3％和7.1％.不同制孔工艺的试...     

渗氢后再结晶状态Zr-4合金拉伸变形的原位观察

利用扫描电镜原位观察和相应的多相有限元数值分析方法，研究了渗氢后再结晶状态Zr-4合金拉伸过程中氢化物的变形行为以及其对基体变形行为的影响。结果表明，氢化物自身具有一定的塑性变形能力，在具有良好塑性的基体约束下，可以与基体一起发生较大的变形，但是氢化物的变形能力和其在Zr-4合金中的分布和形貌密切相关：稀疏分布的氢化物，易发生变形，不易出现裂纹；单个片状的氢化物可以被基体中的滑移线穿过；而在大块氢化物团聚体内部易出现裂纹。氢化物的形貌不仅影响基体的变形行为；而且对基体的断裂也有显著的影响。渗氢后Zr-4合金的断裂属于韧性断裂，断裂时材料内部出现多裂纹源，无主裂纹出现。     

安全活门卡滞分析

飞机在外场服役过程中，地面检查高压油滤内部有金属粉末，外循环散热油滤内部有金属碎块，初步分析为液压泵内部磨损。分解检查发现，液压泵安全活门套筒卡滞，卡圈及调整垫圈脱落断裂、磨损。弹簧卡圈材料为60Si2MnA合金钢，调整垫圈材料为1Cr18Ni10Ti不锈钢。对安全活门进行外观观察，对断裂的卡圈以及调整垫圈碎片进行外观观察、体式检查、断口微观分析、金相组织分析、硬度检测。结果表明:液压柱塞泵磨损是由卡圈与调整垫圈断裂后脱出导致；卡圈为疲劳断裂；卡圈的疲劳断裂与微动磨损有关；安全活门如果频繁开启会加速疲劳断裂的过程；建议对油路的压力异常升高进行检查，重点关注油滤的过滤性能。     

EFFECT OF CREEP FRACTURE TOUGHNESS ON CRACK INITIATION AND GROWTH

本文研究了蠕变断裂韧性对二种低合金耐热钢蠕变裂纹开裂和扩展的影响。试验表明:随着蠕变断裂韧性提高,抗蠕变裂纹开裂和扩展能力增加。材料呈韧性或脆性状态时,蠕变裂纹萌生和扩展过程不同。韧性状态时,裂纹为穿晶和晶界二种混合形式:穿晶裂纹可在晶内碳化物处发生,或在晶界上形核后向晶内扩展,晶界裂纹仍是由晶界上空洞形成和相互连接而成,裂纹可沿晶界和晶内扩展,但不连续。脆性状态时,裂纹沿晶界发生,它是由晶界形成空洞和相互连接而成,扩展仅沿晶界发生。     

50钢板裂纹分析

通过对50钢裂纹的宏微观分析，并结合轧制过程，认为该钢板产生裂纹的原因为此50钢连铸坯在拉钢过程中，产生内裂，低熔点物质向裂纹处填充，靠近表面处在轧制过程中形成了横向裂纹。