亚洲免费av电影一区二区三区,日韩爱爱视频,51精品视频一区二区三区,91视频爱爱,日韩欧美在线播放视频,中文字幕少妇AV,亚洲电影中文字幕,久久久久亚洲av成人网址,久久综合视频网站,国产在线不卡免费播放

        ?

        芯棒斷裂失效分析

        2015-11-30 03:27:15天津賽瑞機(jī)器設(shè)備有限公司胡志光邵紅霞
        金屬加工(熱加工) 2015年21期
        關(guān)鍵詞:芯棒偏析碳化物

        ■天津賽瑞機(jī)器設(shè)備有限公司 王 剛,胡志光,王 鵬,邵紅霞

        芯棒斷裂失效分析

        ■天津賽瑞機(jī)器設(shè)備有限公司 王 剛,胡志光,王 鵬,邵紅霞

        芯棒是軋制無(wú)縫鋼管的一個(gè)變形工具,目前國(guó)內(nèi)外均采用H13鋼作為芯棒材料,H13是由美國(guó)開(kāi)發(fā)的熱作模具鋼材料,因具有較高熱強(qiáng)性、抗熱疲勞性能及抗熱振性,而得到廣泛應(yīng)用。對(duì)芯棒斷裂原因進(jìn)行了分析。

        芯棒在上線軋制無(wú)縫鋼管僅700余支就在尾部外螺紋處發(fā)生橫向斷裂事故。該芯棒使用的原材料為電渣鋼,材質(zhì)為H13(4Cr5MoSiV1),表面硬度要求范圍為310~380HBW,抗拉強(qiáng)度要求為Rm≥1050MPa,沖擊吸收能量要求為KV2≥20J。為查明芯棒早期斷裂失效原因,提出改進(jìn)措施,將斷裂芯棒解剖進(jìn)行綜合分析。

        1. 斷口宏觀觀察

        將芯棒在斷裂處按圖1進(jìn)行鋸切,斷口處宏觀形貌見(jiàn)圖2。

        從芯棒斷口宏觀形貌可看出,裂紋源位于螺紋根部一側(cè),以放射狀快速擴(kuò)展,斷口平齊無(wú)塑性變形,為典型的脆性斷裂。在開(kāi)裂區(qū)和裂紋擴(kuò)展區(qū)部位各取一塊試樣進(jìn)行綜合分析。

        2. 分析結(jié)果

        (1)化學(xué)成分分析 在1/2半徑處切取試樣進(jìn)行化學(xué)成分分析,結(jié)果見(jiàn)表1。從分析結(jié)果中可以看出,各主要元素含量均符合技術(shù)要求。

        (2)性能和硬度檢驗(yàn) 經(jīng)取樣對(duì)性能和硬度進(jìn)行檢驗(yàn),試驗(yàn)結(jié)果顯示所有檢驗(yàn)項(xiàng)目均符合技術(shù)要求。

        (3)電鏡分析 將兩個(gè)斷口試樣反復(fù)清洗后入電鏡樣品室進(jìn)行觀察:裂紋源位于一側(cè)螺紋根部,裂紋源部位無(wú)夾雜物偏聚等其他缺陷,裂紋源部位斷口低倍形貌如圖3所示。放大觀察:裂紋源表面有一深度約0.1mm氧化層,這個(gè)區(qū)域?yàn)樽钤玳_(kāi)裂區(qū),局部放大形貌照片如圖4、圖5所示。裂紋擴(kuò)展區(qū)形貌為穿晶準(zhǔn)解理,局部放大形貌如圖6所示。裂紋源區(qū)斷口局部有塊狀物,局部放大形貌如圖7所示,經(jīng)能譜分析塊狀物是(VCrMo)C,結(jié)果如圖8譜線所示。

        圖1 鋸切位置示意

        圖2 斷裂芯棒脆性斷口和開(kāi)裂部位斷口宏觀形貌

        圖3 裂紋源部位及裂紋擴(kuò)展區(qū)(10×)

        圖4 表面氧化層和擴(kuò)展區(qū)脆性斷口(150×)

        表1 化學(xué)成分分析結(jié)果(質(zhì)量分?jǐn)?shù)) (%)

        (4)金相分析 開(kāi)裂源部位所取試樣橫向觀察:試樣橫截面表面部位有明顯網(wǎng)狀偏析特征,局部低倍形貌見(jiàn)圖9,開(kāi)裂源部位組織為回火索氏體,偏析區(qū)中有塊狀液析碳化物,局部放大形貌見(jiàn)圖10。

        開(kāi)裂源部位和1/2半徑部位所取試樣縱向觀察:1/2半徑部位帶狀偏析比表面部位嚴(yán)重,1/2半徑部位偏析組織局部低倍形貌見(jiàn)圖11,偏析帶中有塊狀碳化物,局部放大形貌見(jiàn)圖12。1/2半徑部位液析比表面部位液析嚴(yán)重,表面部位液析組織局部放大形貌見(jiàn)圖13,1/2半徑部位液析組織局部放大形貌見(jiàn)圖14。

        兩個(gè)試樣的金相分析結(jié)果見(jiàn)表2和表3。

        3. 試驗(yàn)總結(jié)

        斷裂芯棒裂紋源位于螺紋根部的一側(cè),以放射狀快速擴(kuò)展,斷口平齊無(wú)塑性變形,為典型脆性斷裂。開(kāi)裂源部位斷口表面有深度約為0.1mm氧化層,從氧化程度判斷該部位開(kāi)裂較早,已無(wú)法觀察到斷口的原始形貌特征,該部位為應(yīng)力集中裂紋源。裂紋擴(kuò)展區(qū)斷口形貌為準(zhǔn)解理特征。裂紋源區(qū)和裂紋擴(kuò)展區(qū)組織均為回火索氏體+碳化物,晶粒度為8.5級(jí),夾雜物無(wú)超標(biāo)現(xiàn)象。裂紋源區(qū)和裂紋擴(kuò)展區(qū)均存在明顯的成分偏析和液析現(xiàn)象,裂紋擴(kuò)展區(qū)(1/2半徑部位)比表面開(kāi)裂源部位明顯嚴(yán)重。偏析區(qū)中液析塊狀物是(VCrMo)C。夾雜物和一次碳化物的評(píng)級(jí),屬于標(biāo)準(zhǔn)中可接受的范圍內(nèi)。

        圖5 表面氧化層斷口(2000×)

        圖6 試樣裂紋擴(kuò)展區(qū)準(zhǔn)解理斷口(1500×)

        圖7 塊狀碳化物(3000×)

        圖8 斷口中塊狀碳化物能譜分析

        圖9 網(wǎng)狀偏析組織局部低倍形貌(25×)

        圖10 偏析組織S回及液析碳化物(500×)

        表2 組織和晶粒度分析結(jié)果

        表3 夾雜物分析結(jié)果

        4. 結(jié)論和建議

        (1)芯棒在螺紋根部開(kāi)裂,其主要原因是芯棒在吊運(yùn)或使用過(guò)程中受到反復(fù)切向沖擊力,螺紋根部是整支芯棒受力最薄弱處,并且沖擊力大于芯棒在螺紋根部處的承受能力。

        (2)芯棒斷裂的次要原因?yàn)樾景舨馁|(zhì)存在成分偏析和液析現(xiàn)象,需對(duì)國(guó)產(chǎn)鋼材質(zhì)量進(jìn)行提升。

        (3)螺紋根部尤其是螺紋根部后角處的圓角極小,是整支芯棒受力時(shí)的最薄弱處。因此,建議芯棒的螺紋根部圓角加大至R8mm。

        (4)建議將芯棒的螺紋改為內(nèi)螺紋,除了防止斷裂外,內(nèi)螺紋芯棒還有以下幾個(gè)優(yōu)點(diǎn):①芯棒的性能檢驗(yàn)是在1/2半徑處進(jìn)行的,1/2半徑外的材料性能優(yōu)于1/2半徑內(nèi)的材料性能,這就提高了螺紋處的性能及使用壽命。②如果使用過(guò)程中出現(xiàn)問(wèn)題,損壞的是連接桿的螺紋,從而保住了成本極高的芯棒工作段。③在芯棒工作段除螺紋外的長(zhǎng)度一定的情況下,減少了芯棒工作段的重量,從而節(jié)約了生產(chǎn)芯棒工作段的成本。

        圖11 帶狀偏析組織局部低倍形貌(50×)

        圖12 帶狀偏析組織及碳化物(500×)

        圖13 液析組織局部放大形貌(100×)

        圖14 液析組織局部放大形貌(100×)

        [1] 蔡美良,丁惠麟,孟滬龍. 新編工模具鋼金相熱處理[M].北京:機(jī)械工業(yè)出版社,1998.

        [2] 大型鑄鍛件缺陷分析圖譜編委會(huì). 大型鑄鍛件缺陷分析圖譜[M]. 北京:機(jī)械工業(yè)出版社,1990.

        [3] 亨利G. 宏觀斷口與顯微斷口學(xué)[M]. 北京:機(jī)械工業(yè)出版社,1980.

        20150708

        猜你喜歡
        芯棒偏析碳化物
        改善高碳鉻軸承鋼碳化物均勻性研究
        上海金屬(2022年6期)2022-11-25 12:24:20
        芯棒環(huán)形傷產(chǎn)生原因及整改措施
        鋼管(2021年5期)2021-03-09 01:32:58
        限動(dòng)芯棒在線速度模型的研究與應(yīng)用
        鋼管(2020年4期)2020-10-29 06:13:12
        Cr12Mo1V1鍛制扁鋼的共晶碳化物研究
        模具制造(2019年3期)2019-06-06 02:11:04
        架空導(dǎo)線用纖維增強(qiáng)樹(shù)脂基復(fù)合材料芯棒的彎曲力學(xué)性能仿真
        電線電纜(2018年3期)2018-06-29 07:41:00
        芯棒對(duì)鋼管質(zhì)量的影響
        改善60Si2MnA彈簧鋼小方坯中心碳偏析的研究
        上海金屬(2016年4期)2016-11-23 05:39:12
        Nb微合金鋼中碳化物高溫溶解行為研究
        上海金屬(2016年4期)2016-11-23 05:38:50
        原鋁旋轉(zhuǎn)偏析法凈化工藝
        改善82B 小方坯碳偏析的連鑄工藝研究
        新疆鋼鐵(2015年1期)2015-11-07 03:11:03
        视频女同久久久一区二区| 在线观看av永久免费| 亚洲色大成网站www在线观看 | 亚洲熟妇AV一区二区三区宅男 | 日本一区二区不卡二区| 日韩欧美aⅴ综合网站发布| 日出水了特别黄的视频| 亚洲女同精品一区二区久久| 孩交精品xxxx视频视频| 囯产精品无码一区二区三区| 日韩女同一区二区三区久久| 成人性生交大片免费入口| 无码少妇精品一区二区免费动态 | 伊人激情av一区二区三区| 日本爽快片18禁免费看| 制服丝袜视频国产一区| 美女福利视频网址导航| 欧美又大粗又爽又黄大片视频| 人妻少妇精品视频无码专区| 无码人妻少妇久久中文字幕蜜桃| 国内视频一区| 日本一区二区三区综合视频| 日本久久久久亚洲中字幕| 国产成人精品一区二区视频| 又色又爽又黄的视频网站| 极品美女调教喷水网站| 中文字幕人妻熟在线影院| 国产国产人精品视频69| 国产高清一区二区三区视频| 偷拍夫妻视频一区二区| 乱码1乱码2美美哒| 欧美大屁股xxxxhd黑色| 欧美韩国精品另类综合| 日本一区二区三区在线视频播放| 无码人妻h动漫中文字幕| 国产香蕉一区二区三区在线视频| 亚洲24小时在线免费视频网站| 国产一级一片内射视频播放 | 日本精品女优一区二区三区| 婷婷久久久亚洲欧洲日产国码av | 亚洲午夜狼人综合影院|