自锁螺母断裂分析

针对某型机发生的材料为30CrMnSiA的自锁螺母断裂情况,为了解失效过程,找出失效原因,采用外观观察、体式检查、断口微观观察、能谱分析、金相组织分析、硬度检测的方法,分析自锁螺母断裂的原因。结果表明:自锁螺母为应力腐蚀断裂,其满足应力腐蚀各项要素的存在条件;镀锌钝化层较差的耐蚀性会降低自锁螺母的耐应力腐蚀能力;由于材料的耐蚀性与组织以及表面状态有关,建议严格控制该自锁螺母的制造过程中的热处理工序及表面处理工序。     

TP347H不锈钢管表面裂纹的产生原因

在TP347H不锈钢大小头管生产过程中表面出现了环向裂纹;通过对钢管的化学成分、硬度、夹杂物、晶粒度、显微组织、裂纹处微观形貌和能谱微区成分等进行了分析,找出了裂纹产生的原因。结果表明:不锈钢管的表面裂纹是应力腐蚀裂纹;不锈钢管在成型过程中产生残余应力是裂纹产生的内因,在酸洗过程中带来的氯离子是裂纹产生的外因,晶界碳化铬的析出加剧了应力腐蚀开裂。     

起落架30CrMnSiNi2A钢斜支柱裂纹分析

某型飞机服役一段时间后发现右主起落架斜支柱漆层表面有一条细纹,去除漆层后经着色、涡流检查,显示存在长约30 mm的裂纹。为确定裂纹产生的原因,分别对开裂斜支柱进行了外观检查、宏观和微观观察、能谱分析及残余应力、金相组织、硬度、氢含量、氢脆敏感性测试与研究。结果表明：斜支柱裂纹为沿晶穿透性裂纹,形态符合应力腐蚀裂纹的特点,斜支柱的开裂应该与特殊的高腐蚀使用环境有关。建议优化热处理工艺,降低斜支柱的抗拉强度,增加表面处理层,提高抗腐蚀能力。     

汽车轮胎螺栓失效分析

汽车轮胎螺栓断裂,通过化学成分分析、断口宏观和微观及能谱分析、金相分析、硬度分析,对其断裂原因进行了分析.结果表明:断裂螺栓原材料表面的小折叠或小裂纹缺陷由于酸洗形成腐蚀坑,螺栓在服役过程中,由于受到较大应力,从应力集中的螺纹牙底腐蚀坑萌生裂纹,裂纹不断扩展导致疲劳断裂.     

不同喷丸工艺对螺母表面残余应力分布的影响

喷丸强化会使零件表面产生残余压应力,可以提高零件抗疲劳能力。试验采用正交试验法对螺母表面进行喷丸强化,沿着螺母轴向方向取三个截面进行残余应力测试分析。试验表明喷丸强化后螺母表面的残余应力均为压应力,有利于提高螺母的抗应力腐蚀和抗疲劳能力;螺母直段截面和大圆弧截面的残余压应力分布在（400～500）MPa,大于小圆弧截面的残余压应力;通过SPSS软件对螺母不同截面以及整体残余应力分布进行显著性分析,表面喷丸流量对螺母整体残余应力分布影响较为显著,并且得出了较为优异的喷丸强化工艺参数。     

混烃球罐的开裂原因

在停车检验期间某混烃球罐下极带环焊缝处存在大量表面裂纹,采用X射线应力测定仪对裂纹集中部位的残余应力进行测试,并通过化学成分分析、力学性能测试、断口微观形貌观察等方法对球罐开裂的原因进行了分析.结果表明:球罐下极带环焊缝熔合线和热影响区处发生了硫化物应力腐蚀开裂;在腐蚀介质及较大的残余拉应力作用下,裂纹在残余拉应力最大...     

制氢装置三通管开裂失效分析

某石化企业制氢装置中,一材料为321不锈钢的三通管开裂,零件失效。采用金相、电镜、能谱检验和硬度测试等方法对裂纹断口进行了分析,通过应力分析、应力腐蚀环境的分析、管内流体介质的动态数值模拟,分析判断出管道上裂纹出现的机理是应力腐蚀与应力疲劳共同作用的结果。     

喷丸处理对AISI304钢焊缝在NaCl水溶液中应力腐蚀行为的影响

对AISI304不锈钢氩弧焊缝表面进行了喷丸处理,通过光学显微镜和扫描电镜对材料表面及断口的微观组织进行了观察,用X射线应力衍射仪测试了喷丸处理前后试样的残余应力,并进行了在NaCl水溶液中的应力腐蚀试验。结果表明:喷丸处理前,AISI304不锈钢焊缝在NaCl溶液中具有明显的应力腐蚀开裂敏感性,应力腐蚀裂纹断口表现为脆性断裂,属于穿晶型裂纹;喷丸处理后表面获得了组织细化的硬化层,残余压应力有极大提高,有效地降低了不锈钢焊缝的应力腐蚀开裂倾向。     

压缩机供液泵叶片失效分析

采用化学成分分析、力学性能测试、断口扫描电镜观察和金相观察等失效分析手段,对压缩机供液泵的叶片断裂原因进行分析,并对未断裂叶片根部进行表面着色探伤和金相组织观察。结果表明:叶片断裂原因是因为根部存在应力腐蚀裂纹,这些裂纹成为疲劳断裂的起源位置。     

民航客机7075-T6铝合金壁板的腐蚀特征与机制

为了研究民航客机结构的腐蚀机理,详细表征服役客机7075-T6铝合金壁板的腐蚀形貌、裂纹特征和腐蚀产物,并对其腐蚀机制进行探讨。利用扫描电子显微镜及附带能谱仪对壁板的完整涂层和已腐蚀(未剥落)涂层表面进行微观形貌和能谱分析。利用光学显微镜对壁板横截面金相样品进行详细观察,运用X射线物相衍射分析表面腐蚀残留物的物相。试验结果表明,客机7075铝合金壁板铆钉孔附近区域的表面涂层容易出现鼓泡、开裂等现象,并发生层状的剥落腐蚀,表面腐蚀形貌以微裂纹和龟裂为主,腐蚀产物以氢氧化物为主。铆钉孔附近区域表面下方可诱发大量不连续的阶梯状平行的沿晶应力腐蚀裂纹,裂纹引起的膨胀是表面涂层脱落的关键因素。此外,腐蚀介质中的Cl–、SO42–等有害离子对铝合金壁板的腐蚀具有明显的促进作用。     

液压泵柱塞弹簧断裂失效分析

某型液压泵上1Cr18Ni9不锈钢柱塞弹簧在工作4 h后断裂成4段;采用宏观分析、断口微观形貌分析、金相检查、硬度和渗氮层厚度测量等手段对弹簧断裂性质和原因进行了分析。结果表明:弹簧断裂性质为疲劳断裂,断裂起源于弹簧内侧的一表面轴向裂纹;该轴向裂纹产生于不锈钢丝的拉拔过程中,在使用环境下发生应力腐蚀,促进了裂纹的扩展,最终使弹簧在油压循环应力作用下发生疲劳断裂。     

奥氏体钢传热管在42%氯化镁溶液(沸)中的应力腐蚀试验

通过奥氏体不锈钢传热管在沸腾42%MgCl2溶液中应力腐蚀试验,预制出含有轴向表面裂纹的试件,考察了08X18H10T奥氏体不锈钢在含氯离子介质中的应力腐蚀敏感性。对试件进行宏、微观分析,结果表明,介质中同时含氯离子和O2是该钢种发生应力腐蚀破裂的必要条件,对于未穿透管壁的表面裂纹,在裂纹前沿未开裂区域会产生C和S的偏析,材料塑性下降。     

1PE高压聚乙烯吐出配管失效分析

某石化厂高压聚乙烯装置1976年投产使用至今,其吐出配管上出现了裂纹。为找出裂纹产生的原因,对该管产生裂纹的部分进行了失效分析,根据裂纹断口特征确定了裂纹的性质为疲劳裂纹,检验了材料的金相组织、硬度和外壁的腐蚀情况,并通过应力分析找出裂纹扩展的动力,得出了裂纹产生的原因为腐蚀疲劳,并提出了相应的改进措施。     

高锰钢铁路辙叉表面龟裂剥落机理分析

高锰钢铁路辙叉在使用过程中因心轨表面龟裂剥落而提前失效,对其进行了扫描电镜观察和能谱仪测试分析。结果表明:断口中的夹杂物为Al2O3或[Al2O3].(CaO)x等;在表面裂纹的断口微观组织中有大量的致密疲劳辉纹和泥状腐蚀形貌,次表面裂纹断口也有疲劳辉纹,表明辙叉表面的剥落掉块为表面的腐蚀疲劳和次表面的接触疲劳所致。疲劳裂纹往往从氧化铝、氧化钙等颗粒状夹杂物或组织不均匀处萌生,表面裂纹与切应力成锐角向表层下扩展,次表面裂纹斜向表面扩展,当表面裂纹与次表面裂纹相互连接时,被裂纹包围的金属块即产生剥落,形成剥落坑。     

爆炸焊不锈钢复合钢板制压力容器的磁记忆检测

对某厂爆炸焊复合钢板制大型压力容器进行了磁记忆检测,在容器封头内部表面发现连续高应力区,对高应力区部位进行荧光渗透检测,发现距离封头环焊缝200 mm范围内存在大量横向、网状裂纹。金相分析结果表明,裂纹均为沿晶开裂,并伴有晶粒脱落;再结合介质组分分析表明,产生的裂纹为应力腐蚀开裂;最后对裂纹成因及磁记忆检测技术在判断应力腐蚀开裂敏感性的应用进行了讨论。     

加氢反应器的裂纹分析及处理

本文分析了PTA二车间加氢反应器的裂纹产生的原因,采用补焊后对焊缝及焊接热影响区进行表面压应力处理的方案,修复加氢反应器的裂纹。结果表明,采用表面压应力处理是避免应力腐蚀开裂的一种有效的途径。     

二氧化碳高压气瓶定期检验中水压试验泄漏失效分析

为了研究二氧化碳高压气瓶定期检验中水压试验漏水失效原因,对泄漏的高压气瓶材料的化学成分、力学性能、宏观和微观断口和金相组织进行研究和分析,结果表明,气瓶内表面发现许多细小的腐蚀凹坑;泄漏位置的裂纹断口面覆盖一层灰黑色腐蚀产物;裂纹起始于内表面脱碳层,呈树根状向外表面扩展;在气瓶内表面易于腐蚀发生的条带组织上形成的穿晶裂纹,具有应力腐蚀开裂特征。泄漏失效的原因为:CO_2与水形成腐蚀性介质环境,在内压作用下,在气瓶内表面条带组织上发生应力腐蚀开裂,裂纹向外表面扩展导致局部穿透整个壁厚或者壁厚不能承受额定的压力而出现泄漏失效。     

不锈钢焊接波纹管失效原因分析

针对某公司不锈钢波纹管膨胀节开裂失效进行了化学成分分析、硬度测试,并进行了裂纹部位金相组织分析、断口解理和断口异物的能谱分析。研究表明,不锈钢波纹管材质的化学成分符合相关技术要求,但主要合金元素铬、镍含量均处下限;断裂面腐蚀区含有与硫、氯相关的腐蚀物,波纹管内壁峰底区加工后的拉应力和服股中拉应力迭加作用下产生应力腐蚀开裂。     

焦化装置V401顶安全阀弹簧的断裂原因

某化工厂焦化装置V401顶安全阀启跳后不回座,安全阀解体后发现其弹簧发生断裂。采用化学成分分析、硬度检测、组织和断口形貌观察、腐蚀产物分析等方法分析了安全阀弹簧的断裂原因。结果表明:安全阀弹簧在湿H_2S环境中发生应力腐蚀形成裂纹,裂纹在交变载荷作用下扩展;当弹簧有效横截面积不足以承受介质内压的波动作用时弹簧发生断裂,属于腐蚀疲劳断裂。     

偏心板裂纹原因分析及解决措施

某批材质为45钢的薄板类零件偏心板在热处理后发现其偏心孔周围出现扩展性裂纹,裂纹零件所占比例较大,达到60％ 以上.针对本批零件裂纹问题,采用化学成分分析、裂纹宏观分析、硬度测试、低倍组织和金相检验等手段,对偏心板进行了裂纹原因研究,结果表明:偏心板裂纹是由于热处理淬火前存在表面应力,而表面应力未经消除即进行淬火冷却,...