真空泵叶轮失效原因分析与焊接修复
根据断口形貌观察和工况条件分析,认为某球墨铸铁真空泵叶轮的失效原因为汽蚀所致.选用高镍铁铸铁焊条,采用短弧断续小电流快速焊操作方法,控制层间温度,同时采用去应力锤击,避免了焊接区域产生白口组织、淬硬组织及裂纹缺陷,使该真空泵叶轮得到成功修复.
根据断口形貌观察和工况条件分析,认为某球墨铸铁真空泵叶轮的失效原因为汽蚀所致.选用高镍铁铸铁焊条,采用短弧断续小电流快速焊操作方法,控制层间温度,同时采用去应力锤击,避免了焊接区域产生白口组织、淬硬组织及裂纹缺陷,使该真空泵叶轮得到成功修复.
针对生产中出现的KHM518445套圈断裂问题,进行原材料、热处理质量检查分析.结果表明KHM518445断裂是由热处理过程中产生的磕碰伤、磨削双端面过程中产生的磨削应力而造成的.从中找出套圈断裂原因,并对原因进行分析,提出了改进措施.
某30Cr13直槽重型弹性圆柱销在装配时,发生开裂且比例较大.通过对失效件进行断口分析、性能试验、显微组织分析及模拟装配验证等分析验证,该批次圆柱销装配开裂原因为显微组织粗大及硬度值处于上限,导致塑性较差,在装配时端面开裂,裂纹沿纵向延伸.
大型H13外套经过淬火+两次回火,在热装后发生脆性开裂,造成较大损失,通过失效分析,找出了开裂原因,针对大型高温件改进锻造和热处理工艺.
通过对压弯成形断裂板材的断口和基体化学成分、低高倍组织及力学性能进行观测对比,研究结果表明,Ti-70板材断口化学处成分与基体成分一致,板材成分均匀;显微组织整体呈纤维状、再结晶不完全,是导致Ti-70板材塑性变形不均匀和塑性较差的主要原因;板材断口形貌整体成韧性断裂,局部有解理脆性断裂的特征.
风源主机从动齿轮20CrMnMo合金钢在运行中发生断齿,对其断口、化学成分、显微硬度、硬化层深度、显微组织进行观察和分析.结果表明,该从动齿轮的断裂为过载断裂,轮齿表面出现凹坑和金属剥落现象.经分析,齿轮齿根处表面硬度不高和硬化层深度不够是导致齿轮提前失效的主要原因.
材料为42CrMo的主动轴,在使用过程中,出现批量断裂事故.对此,需通过判断零件的失效模式,查找产品失效机理和原因,并提出预防失效的对策,为后续零件的生产提供保障.
两件M56×210螺栓发生断裂,通过扫描电镜、能谱成分、金相及硬度检验对断口进行分析,表明两件螺栓的断裂模式均为脆性延迟断裂,机理为氢脆及应力腐蚀.发生断裂的原因应与热处理工艺控制不当导致材料硬度过高,具有较高的氢脆敏感性有关.
42CrMo大轴零件,水-空交替控时淬火调质后,首次出现开裂,成本损失大,造成的影响大,为及时遏止此类问题发生,从工艺与制造过程、断面形貌两大方面作了追溯和分析,重点阐述了锻造、调质裂纹的特点,得出了结论.
某公司在盘条拆盘时,出现盘条断裂现象.针对盘条断裂问题进行取样分析.通过断口观察、化学成分分析、显微组织分析,盘条断裂原因可以是现场工人在工作时,无意识下在表面进行过熔焊或气割,导致初始缺陷的形成,随后使用时在外应力的作用下,最终在缺陷处断裂.
通过对发生断裂的凸轮轴进行断口宏、微观观察、力学性能和化学成分检测等,确定了凸轮轴断裂性质和原因.结果表明:凸轮轴断裂的原因为存在铸造缺陷,在加工过程中组织应力和机加工应力叠加,在凸轮根部应力变化较大的部位产生裂纹,中频感应淬火过程中裂纹继续扩展,导致表面颜色较暗区域分为两部分.在后续的弯曲校直过程中,凸轮轴受力进一步增大而断裂.
主要阐述工业用起重机球墨铸铁传动轮在使用过程中发生断裂,对其进行理化检测和分析.结果表明,铸件本身由于表面硬度偏低、屈服强度不够,同时内部存在缩松、球化不良铸造缺陷,进一步降低了材料性能,在过载作用下造成加强筋部位断裂从而发生失效.
航空发动机叶片挤压冲头在使用过程中出现早期开裂.对叶片挤压冲头早期开裂进行了分析,同时采取措施进行改进,解决了叶片挤压冲头早期开裂的热处理质量问题.
通过对45K冷镦钢六角凸缘螺栓断裂失效件的化学成分、表面硬度、断口形貌及显微组织进行检测和分析.结果表明,六角凸缘螺栓断裂的主要原因是零件存在较严重的表面脱碳层,显著降低材料表面强度.螺栓装配过程中形成拉应力,在应力集中最大的螺牙底槽产生多条平行裂纹.开裂首先形成于螺牙底槽部位,然后向螺栓杆部中心及纵向继续扩展至最终断裂.
通过对模具断口特征的观察,找出造成模具失效的裂纹源,借助金相和体视显微镜、光谱仪、硬度计等检测设备,对裂纹起源处分流孔进行深入分析,发现宏观裂纹与电火花加工产生的微裂纹有关,最终确定了模具开裂的根本原因,避免模具在加工使用中出现类似问题.
某项目用S43100螺栓出现腐蚀脆裂现象,结合材料的进厂状态、热处理状态、力学性能检验和扫描电镜检验,对其化学成分、金相组织和外观形貌等进行分析和观察,对引起螺栓腐蚀脆裂的原因进行了讨论.结果表明,螺栓脆裂原因是由于热处理不当造成的,S43100不锈钢在530℃附近回火时,晶界上析出大量的含Cr碳化物,形成贫Cr区,从而降低了材料的耐蚀性.
变速器卡环测试过程中发生断裂.采用化学成分、硬度、金相组织及断口等进行了分析.结果表明:卡环存在的原始裂纹是发生失效断裂的根本原因.变速器总成耐久性能试验时,原始裂纹成为裂纹源,促使裂纹沿原始裂纹方向进一步扩展,并导致卡环断裂.
离心压缩机叶轮转速高,叶轮断裂具有相当大的危险性.对客户现场发生断裂的15-5PH叶轮,从成分、金相、硬度、强度以及装配和运行状态等几个方面入手,得出裂纹断裂主要原因是由于供应商擅自使用304焊料补焊,且焊后未进行热处理造成内壁强度不足,在离心力作用下发生断裂.另外一个因素是断裂叶轮δ铁素体含量偏高,造成韧性下降,降低了其抵抗裂纹扩展的能力.针对生产线已完成加工的叶轮提出快速测试方案,判断其是否存在补焊,排查潜在隐患.
分析了国内外高强度灰铸铁缸体缸盖生产技术,为得到高强度和薄壁化的发动机缸体、缸盖,需要在较高碳当量条件下,增加初生奥氏体枝晶数量、细化石墨和强化基体组织.在高碳当量的前提下,通过选择合理Si/C比,添加适量的常规合金元素和微合金元素,实施复合孕育并保证高温优质铁液,可以有效地提高缸体、缸盖强度并保证其他综合性能.
总结了双合金铸件在离心铸造过程中,铁模涂料选取和挂涂料方面的一些生产应用经验.