过时效热处理对2A70铝合金组织和性能的影响

采用显微组织观察、性能测试相结合的方法,研究了220℃和250℃过时效热处理制度对2A70铝合金自由锻件(固溶+时效)的显微组织、硬度和室温拉伸性能的影响规律。结果表明:固溶+时效状态的2A70自由锻件经220℃的过时效,随时间的延长其组织、硬度和室温拉伸性能有一段转好上升,然后再转差下降至崩溃;而250℃的过时效将直接导致其组织、硬度和室温拉伸性能崩溃。2A70自由锻件固溶+时效状态的典型显微组织为α-Al+S(Al_2CuMg)+Mg_2Si相,随着过时效温度、时间的增加,原始晶界逐步淡化、局部出现再结晶、原始晶界消失、基体析出颗粒相,而S(Al_2CuMg)相无明显变化。随着颗粒析出相的增加,试样的硬度和室温拉伸性能整体呈下降趋势。     

叶轮转轴断裂分析

叶轮转轴在工作中断裂,通过对故障转轴及其断口进行宏微观检查、砂轮越程槽圆角半径测量、金相组织观察、化学成分分析、力学性能测试等,对断裂原因进行分析,并对转轴相关零组件进行完整性分析。结果表明：转轴断口性质为疲劳断裂,裂纹源在砂轮越程槽底部;叶轮偏载是导致转轴发生疲劳断裂的主要原因;转轴的强度和硬度偏高,对裂纹萌生和扩展有较大的促进作用;建议转轴调质前粗车台阶或调整热处理制度,改善裂纹源处组织,提高转轴疲劳寿命。     

发动机减速器主动齿轮齿面损伤分析

发动机减速器在试验考核过程中发现主动齿轮的齿面出现倒三角状损伤。通过宏微观观察、金相分析、硬度检测和仿真计算等手段,对轮齿损伤的性质及原因进行分析。结果表明：主动齿轮轮齿的倒三角状损伤性质为接触疲劳剥落,剥落坑从下方的微点蚀区起源;剥落原因是由于从动齿轮廓修形量偏小和从动齿轮齿顶倒角偏小导致该处接触应力过大,超出材料的接触疲劳极限。通过提出增大从动齿轮齿廓修形量和规范齿顶倒角工艺、提高加工质量的改进措施,该减速器顺利通过考核。     

有轨电车受电弓弹簧的断裂失效分析

某有轨电车顶部受电弓弹簧在车辆正常行驶过程中发生断裂。为了分析断裂的原因,应用扫描电镜、能谱仪、光学显微镜、直读光谱分析仪对该弹簧进行了宏观检查、断口扫描、显微组织检测、化学成分等分析,同时还进行了硬度梯度试验。结果表明:弹簧服役过程中承受拉应力作用,同时服役环境中存在腐蚀性介质,同时满足应力条件与介质条件,结合断口微观形貌判定该弹簧失效模式为应力腐蚀断裂。