金屬桿斷裂失效分析

腐蝕環(huán)境作用下金屬的失效分析 作者：中國民航總局航空安全技術中心姚紅宇 1腐蝕失效的分類 金屬是最重要的工業(yè)材料。但是，金屬在外界環(huán)境影響下常遭受化學和電化學的作用而引 起腐蝕失效。從熱力學的觀點來看，除少數(shù)的貴金屬(如金、鉑)外，各種金屬都有與周圍 介質發(fā)生作用而轉變成離子的傾向。也就是說，金屬受腐蝕是自然趨勢。因此，腐蝕失效 現(xiàn)象是普遍存在的，鋼鐵結構在大氣中生銹，海船外殼在海水中腐蝕，地下金屬管道穿孔， 熱電廠鍋爐損壞，化工廠金屬容器損壞等等，都是金屬腐蝕失效的例子。據(jù)統(tǒng)計，1998年 美國因腐蝕帶來的經(jīng)濟損失高達2760億美元，占美國gdp的3%以上。世界航空業(yè)因腐 蝕原因造成的民航飛機的破壞占總破壞量的40%～60%，其中不乏因腐蝕失效造成的航空 事故。 由于材料表面與環(huán)境介質發(fā)生化學或電化學反應而引起的材料的破壞或變質稱為材料的腐 蝕。腐蝕的分類方法很

第一章 1、失效分析：對裝備及其構件在使用過程中發(fā)生各種形式失效現(xiàn)象的特征及規(guī)律進行分析 研究，從中找出產(chǎn)生失效的主要原因及防止失效的措施。 2、失效形式：(1)變形失效a彈性變形失效b塑性變形失效（2）斷裂失效a韌性斷裂失效b 脆性斷裂失效c疲勞斷裂失效（3）腐蝕失效a局部（點腐蝕、晶間腐蝕、縫隙腐蝕、應力 腐蝕開裂、腐蝕疲勞）b全面（均勻、不均勻）（4）磨損失效 3、引起失效的原因：（1）設計不合理：結構或形狀不合理，構件存在缺口、小圓弧轉角、 不同形狀過渡區(qū)等高應力區(qū)（2）選材不當及材料缺陷（3）制造工藝不合理：工藝規(guī)范制定 不合理（4）使用操作不當和維修不當 4、失效：金屬裝備及其構件在使用過程中，由于應力、時間、溫度、環(huán)境介質和操作失誤 等因素的作用，失去其原有功能的現(xiàn)象時有發(fā)生。 5.自行車的失效形式：磨損；家用液化氣瓶：變形；鍋爐：

球閥閥桿斷裂失效分析-論文

對拉伸斷裂伸長率不合格的電工圓鋁桿進行了分析。結果表明,圓鋁桿在熔鑄過程中由于工藝不當導致雜質成分及氣體清除不凈造成鋁桿材料內(nèi)部致密度不高,存在片狀及針狀的組織疏松孔洞以及沿晶界呈三角及網(wǎng)狀分布的鋁鐵硅脆性金屬化合物,同時晶粒也較粗大,所有這些組織缺陷造成鋁桿的伸長率未達到國標要求。

45鋼拉桿在使用過程中發(fā)生斷裂。采用化學成分分析、顯微組織檢驗、硬度測試及斷口的宏、微觀形貌觀察等方法對斷裂件進行了分析。結果表明,在正常的交變載荷作用下,拉桿因材料強度級別偏低而導致其早期疲勞斷裂;另外機加工不當造成的應力集中加速了拉桿的斷裂。

一支圓柱形螺旋壓縮彈簧在使用時發(fā)生斷裂。應用理化檢驗手段對此進行取樣分析,結果表明,彈簧絲縱向表面裂紋缺陷和內(nèi)部較為嚴重的中心碳偏析缺陷是造成壓縮彈簧在使用時發(fā)生早期斷裂失效的主要原因。

針對遼陽石化分公司煉油廠加氫精制裝置高壓分離器液面計排污閥斷裂破壞,進行了宏觀形貌、材質化學成分、金相組織、掃描電鏡等失效分析工作.結果表明,排污閥斷裂是由于應力腐蝕的原因所造成.并提出了相應的防護對策.

針對錄井鋼絲的斷裂原因,對事故鋼絲和未使用鋼絲進行宏觀形貌和金相組織的對比分析,對鋼絲表面的點蝕坑進行能譜分析,對斷口進行掃描電鏡分析。結果表明,油井中的鋼絲表面腐蝕坑和裂紋源區(qū)均含有cl元素,腐蝕介質是引起鋼絲斷裂的主要原因。在腐蝕性介質和外加載荷的雙重作用下,裂紋持續(xù)擴展,直至發(fā)生疲勞斷裂。

對高爐布料槽失效部件掛臂35crmo的表面形貌、組織、成分、物相和硬度,以及高爐氣氛進行了測試分析,結果顯示失效部件表面發(fā)生嚴重開裂,表層組織fe3c質量分數(shù)達到87.06%,表層碳質量分數(shù)達到6.24%,遠遠高于正常的35crmo基體,hv0.2達到600,高爐煤氣氣氛分析發(fā)現(xiàn)布料槽服役環(huán)境存在高溫和滲碳氣氛。綜合分析,布料槽掛軸在服役過程中發(fā)生了明顯的金屬碳化現(xiàn)象,主要過程為高爐活性碳氣氛和高溫造成游離狀態(tài)的碳原子在表面沉積,并向基體擴散,造成金屬高溫碳化和表面脆化,誘發(fā)表層金屬內(nèi)部產(chǎn)生孔洞和缺陷,高溫碳化在裂紋兩側繼續(xù)進行,造成失效部件產(chǎn)生高溫碳化腐蝕溝,導致設備發(fā)生失效。

測量金屬桿的線膨脹系數(shù)

1.如圖1所示，兩根足夠長的直金屬導軌mn、pq平行放置在傾角為θ的絕緣斜面上，兩 導軌間距為l0、m、p兩點間接有阻值為r的電阻。一根質量為m的均勻直金屬桿ab放在 兩導軌上，并與導軌垂直。整套裝置處于磁感應強度為b的勻強磁場中，磁場方向垂直斜 面向下，導軌和金屬桿的電阻可忽略。讓ab桿沿導軌由靜止開始下滑，導軌和金屬桿接觸 良好，不計它們之間的摩擦。 （1）由b向a方向看到的裝置如圖2所示，請在此圖中畫出ab桿下滑過程中某時刻的受力 示意圖； （2）在加速下滑過程中，當ab桿的速度大小為v時，求此時ab桿中的電流及其加速度的 大小； （3）求在下滑過程中，ab桿可以達到的速度最大值。 1.（18分） （1） 重力mg，豎直向下 支撐力n，垂直斜面向上 安培力f，沿斜面向上 （2）當ab桿速度為v時，感應電動勢e=blv,此

筆者在工作中經(jīng)常發(fā)現(xiàn),低壓電網(wǎng)中桿號牌大量使用金屬制品。金屬桿號牌通常都是四角打孔,用兩道鐵絲合圍桿體固定。這樣一來,在桿號牌上部和兩道固定鐵絲絞緊處就形成了幾處尖銳突出部?？梢韵胂?

介紹了一種分析建筑物屋面上金屬網(wǎng)格防雷保護失效特性的實用方法,該方法從水平導體的引雷空間出發(fā),作出屋面上金屬網(wǎng)格的防雷保護失效空間域,在該域內(nèi)對雷擊距累積概率密度函數(shù)空間積分,確定由金屬網(wǎng)格接閃失效而引起的屋面雷擊率。采用該方法對不同尺寸和設置高度的金屬網(wǎng)格進行保護失效計算的結果表明,在考察的網(wǎng)格參數(shù)范圍內(nèi),屋面雷擊率隨網(wǎng)格尺寸的增大而增大,隨設置高度的增大而減小。為了校驗該方法的有效性,文中將本文計算結果與其它方法給出的數(shù)據(jù)進行了對比。

采用宏觀檢查、掃描電鏡、x射線能譜、金相檢驗、化學成分分析等方法,對金屬波紋軟管開裂的原因進行分析。結果表明,不銹鋼網(wǎng)絲的點腐蝕和應力腐蝕是造成網(wǎng)絲斷裂的根本原因,由于不銹鋼網(wǎng)絲的斷裂,導致波紋管失去絲網(wǎng)的保護和軸向伸長的約束,波紋管在內(nèi)壓作用下沖破絲網(wǎng)的約束,進而產(chǎn)生過度彎曲變形,在波紋管與短接管焊接的薄弱處因過載而發(fā)生斷裂。

金屬桿熱傳導的數(shù)值計算研究

帶環(huán)向切口金屬桿的斷裂強度(20201029170235)

金屬桿在電磁感應中的電源分析

7075鋁合金炮彈尾桿經(jīng)硫酸陽極氧化處理后,目視檢查發(fā)現(xiàn)表面存在縱向裂紋。對尾桿的裂紋、斷口形態(tài)以及金相組織進行觀察,檢測其顯微硬度和微區(qū)成分,確定尾桿的開裂性質及原因。結果表明,尾桿裂紋為沿晶脆性開裂。尾桿在淬火過程中存在超溫現(xiàn)象,導致合金過燒,同時晶界存在呈鏈狀分布的難溶脆性相,導致晶界進一步弱化,在淬火應力的作用下致使尾桿開裂,之后在時效和精加工過程中裂紋擴展形成宏觀裂紋。

金屬桿線膨脹系數(shù)的水浴法測量研究

鋼絲繩鋼芯早期斷裂失效分析 作者：尹濤，尹萬全，yintao，yinwan-quan 作者單位：尹濤,yintao(遼寧省分析科學技術研究院,遼寧,沈陽,110016)，尹萬全,yinwan-quan(中 國科學院金屬研究所,遼寧,沈陽,110016) 刊名： 金屬制品 英文刊名：steelwireproducts 年，卷(期)：2009,35(3) 被引用次數(shù)：6次 參考文獻(2條) 1.黃明志;石德珂;金志浩金屬力學性能1986 2.材料科學技術百科全書編輯委員會材料科學技術百科全書(上)1995 本文讀者也讀過(10條) 1.欒麗君.劉玉剛.luanli-jun.liuyu-gang串聯(lián)盤管道連續(xù)輸送機鋼絲繩的疲勞分析[期刊論文]-煤礦機械 2008,29(2) 2.尹濤.姚戈.尹萬全6×19s-29

采用宏觀形貌分析、化學成分分析、金相顯微組織分析、力學性能測試、eds成分分析、sem微觀形貌分析等手段分析了煉油焦化安全閥彈簧斷裂的原因。結果表明,彈簧斷裂的主要原因為珠光體石墨化導致強度不足,選材不當是發(fā)生珠光體石墨化的主要原因。

通過與新舊螺栓的對比試驗,采用斷口形貌觀察、力學性能測試及耐腐蝕性能試驗,對履帶連接螺栓早期斷裂失效原因進行了分析。結果表明,此種車輛履帶連接螺栓是由于高強度、高預緊力、服役環(huán)境濕熱等因素共同作用下,產(chǎn)生應力腐蝕,最終導致延遲斷裂失效。針對早期失效原因提出了相應的改進措施。