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。     

塔式起重机转台10.9级螺栓断裂分析

某工程机械塔式起重机转台连接用10.9级40Cr螺栓在使用1.5年后发生断裂,对断裂螺栓的宏观断口、化学成分、硬度、金相组织、微观形貌等方面进行分析。结果表明:该螺栓在较低公称应力下发生疲劳断裂,断裂原因主要是由于热处理工艺不合理导致的螺栓表面脱碳、整体硬度不符合使用要求。建议严格控制螺栓的热处理工艺,减少脱碳,提高螺栓硬度和强度。     

2Cr12NiMo1W1V镦头螺栓热处理工艺研究

通过对不锈钢2Cr12NiMo1W1V材料的镦头螺栓进行多次性能热处理试验,确定了2Cr12NiMo1W1V材料的镦头螺栓性能热处理工艺参数,其锻造区、热影响区和型材区的金相组织、晶粒度及力学性能均满足技术要求.     

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.     

电厂磨煤机40Cr高强螺栓失效分析

某电厂磨煤机运行过程中40Cr高强螺栓发生断裂。通过化学成分、硬度和金相检测对螺栓进行了失效分析,并采用扫描电子显微镜对断口形貌进行了观察。结果表明,螺栓断裂属于疲劳断裂,裂纹起源于螺栓头杆结合的R处;螺栓中Cr元素的含量和螺栓硬度均低于标准要求;金相组织中铁素体含量偏高,且螺栓心部的铁素体含量明显多于边缘,说明螺栓的原始热处理未达到要求。     

输电铁塔用6.8级螺栓断裂失效分析

输电铁塔用6.8级螺栓,在使用过程中发生断裂,通过断裂螺栓的断13形貌、化学成分、显微组织及硬度的分析测试,进行了螺栓的断裂失效分析.研究结果表明,螺栓断裂形式为穿晶脆性断裂;原材料化学成分及组织正常,显微硬度基本符合国标要求;螺栓头部硬度严重超标,组织变形剧烈,是螺栓发牛脆性断裂的主要原因.在冷镦成型后进行去应力退火工艺并严格控制冷镦工艺,适时检验螺栓头部硬度及组织状况使其满足标准要求,可避免螺栓在使用过程中的脆性断裂.     

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。     

4140钢弯壳体断裂原因分析和改进措施

某钻具厂生产的一个批次的4140钢螺杆钻具弯壳体出现较多断裂。通过化学成分、力学性能和显微组织分析对失效弯壳体断裂原因进行了研究,并相应优化了热处理工艺。结果表明:弯壳体失效断裂主要原因是由于淬火过程中未淬透,导致显微组织存在大量条状和块状铁素体,未淬透的组织导致材质的强度、硬度和冲击性能较差,从而导致断裂。采用优化的淬火工艺,材料寿命达到了正常水平。     

汽轮机调速汽阀高温紧固螺栓断裂失效分析

某火电厂在机组检修期间发现汽轮机中压调速汽阀高温紧固螺栓断裂失效。为了确定失效原因，避免类似事件再次发生，利用直读光谱仪、光学显微镜、扫描电镜、摆锤式冲击试验机对断裂螺栓的宏观形貌、断口微观形貌、化学成分、显微组织、力学性能等进行了测试分析。结果表明，此次高温紧固螺栓断裂的主要原因为20Cr1Mo1VTiB钢螺栓在制造阶段的锻造温度过高或淬火温度过高造成组织晶粒粗大，引起材料冲击性能降低，在中压调速汽阀频繁动作产生的冲击载荷作用下沿粗晶部位开裂，并以脆性解理断裂方式扩展，直至螺栓整体断裂。     

预备热处理对Cr12MoV钢组织性能的影响

对Cr12MoV失效模具进行组织、性能分析,并对其重新进行热处理,研究预备热处理工艺对模具组织、性能的影响。结果表明:采用调质处理代替球化退火作为Cr12MoV钢的预备热处理,更有利于碳化物形态的改变,对提高模具强韧性有比较明显的效果;调质处理后,材料的冲击韧度、抗弯强度分别达到8.556 J.cm-2和2183.5 MPa,相对于球化退火试样,分别提高了13.7%和66.2%。     

两种CrNiMoV转子钢的强韧性研究

研究了合金成分和显微组织对25CrNiMoV和25Cr2NiMoV转子钢的强度和断裂韧性的影响。虽然25Cr2NiMoV钢的强度高于前者,但断裂韧性大大低于前者。从合金成分设计及热处理对组织的影响方面,讨论了25Cr2NiMoV钢断裂韧性较低的原因。     

42CrMoVNb钢的热处理工艺优化及力学性能

利用单因素和正交试验对42CrMoVNb钢的热处理工艺进行了优化,利用洛氏硬度计、万能拉伸试验机和金属摆锤冲击试验机检测了相关的力学性能,研究了热处理工艺对42CrMoVNb钢组织和力学性能的影响。结果表明,42CrMoVNb钢的最优淬火回火工艺为860℃×20 min,油冷+440℃×150 min,空冷;经最优工艺处理后其组织为回火屈氏体基体上弥散分布着细小的碳化物颗粒,硬度、抗拉强度、屈服强度、屈强比、断后伸长率、断面收缩率和-20℃低温冲击吸收能量分别为44.5 HRC、1467 MPa、1357 MPa、0.93、10.5%、46%和27.1 J;力学性能满足14.9级高强度螺栓的技术指标要求。     

焊后热处理对1Cr18Ni9Ti与2Cr13钢焊接接头组织和性能的影响

通过钨极氩弧焊方法,对1Cr18Ni9Ti与2Cr13钢实施焊接,并对焊接接头整体进行焊后热处理。采用OM、SEM对2Cr13与1Cr18Ni9Ti钢热处理前后的焊接接头组织进行分析,利用显微硬度计、电子万能拉伸机测量了焊接接头的力学性能。结果表明,1Cr18Ni9Ti和2Cr13钢焊接接头热处理前焊缝组织为典型的柱状晶,组织为板条马氏体+残留奥氏体+碳化物;热处理后焊缝组织为回火索氏体,而且碳化物析出量也明显增多。拉伸时,热处理前后焊接接头断裂的部位都发生在奥氏体不锈钢热影响区一侧,热处理前后焊接接头的抗拉强度分别约为635.56、649.44 MPa;焊缝区的显微硬度分别约为276、222 HV0.5,热处理后焊接接头的整体显微硬度比热处理前的明显降低。     

不锈钢拉杆接头断裂失效分析

某桥梁工程用不锈钢05Cr17Ni4Cu4Nb拉杆OU型接头服役过程中O型孔处发生断裂,为查明失效原因对其化学成分、宏观断口、显微组织、力学性能等方面进行了检测和分析。结果表明:接头化学成分与GB/T 1220—2007中05Cr17Ni4Cu4Nb牌号标准相符,规定塑性延伸强度、抗拉强度与该牌号钢480 ℃下时效处理的标准相符,但断后伸长率和断面收缩率低于标准要求,材料塑性较差,分析其原因主要是热处理时固溶温度偏高,δ铁素体析出致材料偏脆,零件表面缺口敏感性高,导致发生过载脆性断裂。     

热处理对ZG34Cr2Ni2Mo低合金钢力学性能的影响

采用光学显微镜、扫描电镜、电子万能试验机和显微硬度仪等研究了正火+回火+调质热处理工艺对ZG34Cr2Ni2Mo低合金钢显微组织及力学性能的影响.结果表明:正火(870℃×3 h)+回火(600℃×5 h)+调质(淬火860℃×3 h+回火600℃×5 h)的热处理工艺有助于提高ZG34Cr2Ni2Mo低合金钢的力学性...     

30CrMnSiA钢沉头螺栓断裂失效分析

某飞机用30CrMnSiA钢沉头螺栓在拆卸过程中发生断裂,同炉批未曾使用的螺栓经磁粉检测也存在裂纹。为查找失效分析原因,通过对断裂件和同炉批开裂的螺栓外观检查、断口宏微观分析、能谱分析、硬度检测、金相分析等方法对断裂和开裂的螺栓进行了分析。结果表明:断裂螺栓和开裂螺栓断裂类型为氢脆,螺栓氢脆断裂主要与抗拉强度和热处理工艺有关,通过改善热处理工艺参数,适当降低螺栓的强度,增加酸洗后的除氢时间降低氢含量,从而避免氢脆发生的可能性。     

火电机组耐热钢失效机理的研究现状

有效提高火电机组燃料燃烧的利用率是现代社会缓解能源危机和缓解压力的主要手段,适当提高机组的蒸汽参数可以增加热循环效率,使能源利用率得到提高,但对机组零部件的性能要求也更严格.耐热钢因具有优良的高温氧化性、热强性以及廉价的成本而广泛应用于火电锅炉的零部件.本文介绍了 25Cr2MoVA、T91和Super 304H三种耐...     

回火工艺对1Cr12Ni3MoVN钢组织和性能的影响

通过显微组织分析、室温拉伸试验、冲击试验、硬度试验,研究不同回火制度下1Cr12Ni3MoVN钢的显微组织与力学性能。结果表明,随着回火温度的增加,1Cr12Ni3MoVN钢析出相数量不断增加,对材料的强度、冲击性能具有增强效果;碳化物聚集长大,基体组织逐渐由马氏体向回火索氏体转变,杂质元素在晶界处偏聚而降低了材料的断裂抗性,冲击韧性降低,回火温度应取较低温度;随565 ℃回火时间的延长,1Cr12Ni3MoVN钢抗拉强度、屈服强度、硬度下降,塑性变化不大,冲击吸收能量略有增加,回火保温时间不宜过长;随回火冷却速度的降低,1Cr12Ni3MoVN钢强度先升后降,塑性变化不大,冲击吸收能量显著下降,硬度变化不大,建议以空冷方式进行回火冷却。最佳的回火热处理工艺为565 ℃保温2 h,空冷。     

预处理工艺对W6Mo5Cr4V2高速钢组织与性能的影响

研究了预处理工艺对Ｗ６Ｍｏ５Ｃｒ４Ｖ２高速组织与性能的影响。试验结果表明，与退火预处理相比，调质预处理的奥氏体晶粒细小，未溶碳化物少，残留奥氏体量多，屈服强度高，低应力区疲劳寿命长，但抗弯强度，塑性，冲击韧度，断裂韧性都较低，高应力区疲劳寿命也短。     

热处理工艺对0Cr13Ni5Mo钢焊接接头组织和性能的影响

对马氏体不锈钢0Cr13Ni5Mo焊接接头经过1000℃油淬后,分别进行了600℃,620℃+600℃,400℃回火。通过显微组织分析、拉伸试验、冲击试验和硬度检测对3种焊接接头的组织和力学性能进行了研究。结果表明,3种焊接接头中焊缝组织粗大,硬度最高;焊接接头的韧性低于相应热处理状态下母材的韧性;随着回火温度的降低,韧性下降,强度提高。二次回火比一次回火组织更加细小,强度和韧性更好;620℃+600℃二次回火后焊接接头具有比较理想的综合力学性能。