简介：0前言钢铁材料的S-N曲线在以106～107左右循环反复数表示的水平部,即是众所周知的疲劳极限.一般机械构造物都是以此疲劳极限为基准设计的.但是,有报道说近年对于高强度钢及表面硬化钢等,在超过107循环的超高循环区域,S-N曲线呈现再降低,但不能认为这是疲劳极限的现象.

简介：针对23Co14Ni12Cr3Mo超高强度钢材料,研究喷丸强化对其表面性能的影响。采用扫描电镜、白光干涉仪等设备,分析喷丸强化对试样表面形貌、粗糙度、硬度、残余应力、元素含量等的影响。结果表明:喷丸强化后,试样表面留有大量弹坑,产生明显塑性变形;表面粗糙度增大,算术平均粗糙度为1.33μm;硬度显著增大,最表层硬度由喷丸前的HV476增加至HV497,硬化层深度约150μm;试样表层的残余压应力值由375MPa增加至475MPa,最大残余压应力值约518MPa,位于距表面50μm深度处,喷丸形成的残余压应力层深度约为134μm;喷丸后试样中C、Si、Cr等各元素的质量分数均略有增加。喷丸在一定程度上改善了23Co14Ni12Cr3Mo钢材料的表面性能,有利于提高其疲劳抗力和耐腐蚀性。

简介：7/8″（22.225mm）高温轴承钢钢球在精研工序检查中发现,有若干钢球表面有微小的黑点和麻点。采用碳硫分析仪、等离子光谱仪、洛氏硬度计、维氏硬度计、金相显微镜、激光共聚焦显微镜及能谱仪对钢球的原材料、显微组织、硬度等进行检验分析,以确定其表面缺陷性质及产生的原因。结果表明：钢球表面点状或麻点状小黑点缺陷为腐蚀斑点,并非钢球加工过程中产生的机械加工缺陷。黑点缺陷是由于钢球存放的库房环境比较潮湿而腐蚀的,是钢球疲劳剥落的疲劳源,必须预防和控制。

简介：本研究利用X射线衍射法对固溶处理后的7050高强铝合金锻件的外表面及内部残余应力进行了系统分析。结果表明：7050高强铝合金锻件经过固溶处理后，锻件内部的残余应力主要受锻件几何因素的影响，在锻件对称性较好的正面，外表面和沿筋部厚度方向，残余应力基本呈现出对称分布规律，而且均为压应力状态；相对于层剥法及测试过程的外表面处理，由于7050高强铝合金外表面的局部变形不均匀而导致的晶粒不均或者局部形变织构，对残余应力的测量结果影响更大。

简介：新春伊始,全国＂两会＂召开,频频传来钢材市场春天好声音。尽管如此,钢材市场近期压力也在显现,需要予以警惕。经济增速确定合理区间,极大提振钢材市场信心近几年来中国经济增速持续回落,2015年GDP增速为6.9%,低于年初目标,致使钢材需求疲弱,成为钢材及铁矿石市场行情最大压力来源。

简介：采用Jominy末端淬火实验研究淬火冷却速率对商用7050铝合金厚板淬火态合金电导率和组织的影响。实验测定距淬火端不同距离合金的淬火态电导率,并进行组织观察。结果表明：在淬火敏感区间范围内,合金的平均冷却速率随着淬火端距离的增加不断降低,而淬火态合金的电导率随着距离的增加不断上升。末端淬火实验棒组织观察显示,厚板表面已发生完全再结晶,1/4和1/2厚度处为部分再结晶组织,淬火诱导晶界析出相逐渐粗化并成链状分布,当距离大于38mm时,发现大量非均质形核淬火析出相,其形核核心主要为Al3Zr弥散相。

简介：飞机在飞行一段时间后，输油管卡箍上的螺栓发生断裂。通过宏观检查、基体材料化学成分分析、断口宏观微观分析、能谱分析、硬度测试和金相检验等方法对断裂螺栓进行了分析。结果表明：螺栓的断裂性质为应力腐蚀；环境介质和工作应力的共同作用，使螺栓在应力集中的T型连接处产生应力腐蚀断裂；未按要求状态进行最终热处理导致螺栓组织异常、硬度偏高，从而增加了螺栓的应力腐蚀敏感性，对断裂的发生起到了促进作用。

简介：某导管在服役期间发生泄漏,管内壁附着大量黄褐色多余物,采用ICP（等离子光谱仪）对导管化学成分进行分析,采用金相显微镜对金相组织进行检查,同时采用扫描电子显微镜对导管泄漏部位、过滤器滤芯和气瓶内壁进行微观观察,采用X射线能谱仪对多余物及气瓶内壁各种污染物进行成分测定。结果表明：导管内壁多余物为腐蚀产物,泄漏部位为腐蚀形成的穿透性点蚀孔,发生点腐蚀原因为气瓶中残留有气瓶制造过程中残余的盐类和外界进入的水分共同作用形成的Cl-。

简介：45钢外套螺母装配时发现表面存在笔直的纵向裂纹。经后续排查,同批交付的1069件螺母中有116件存在相似的表面缺陷。通过对外套螺母进行裂纹和断口的宏微观观察、能谱成分分析以及金相组织检查,并结合生产工艺检查的结果,最终确定了外套螺母的开裂原因。结果表明：外套螺母开裂的主要原因是原材料表面存在折叠缺陷,热处理淬火时在淬火应力的作用下,裂纹由折叠缺陷起始并向厚度方向扩展;建议增加无损检测工序并严格工艺纪律管理,对此类故障进行避免和防范。

简介：由50CrVA钢绕制的弹簧在服役后发生断裂，采用断口宏观及微观观察，金相组织分析，能谱分析，显微硬度试验等方法对断裂原因进行了综合分析。结果表明，断裂弹簧属氢致脆性断裂，在加工过程中电镀时的电接触损伤是发生氢致脆断的主要原因，同时退铜工艺过程中酸洗过度也是导致氢致脆断的因素。提出改进措施为在电镀过程中，确保电极固定后与簧丝不局部接触，在表面处理工艺中尽可能减少弹簧吸氢环节，同时保证除氢的时间受控。该故障的原因分析及纠正措施可为提高产品质量，加强特种工艺控制，防止类似问题再次发生提供借鉴。

简介：45钢轴在台架试验过程中发生断裂,对失效件进行外观观察、断口宏微观观察,结合零件在试验过程中的受力状况,判断该轴属扭转疲劳断裂,断裂位于沟槽处,该部位存在应力集中效应,且表面未经强化处理,并对轴的最大切应力和疲劳寿命的安全系数进行计算。结果表明：轴的疲劳开裂与沟槽导致的应力集中系数提高以及表面未经强化有关,随着循环载荷的作用,裂纹不断扩展直至断裂。

简介：采用铜模吸铸法制备不同直径的Fe71Mo5-xNbxP12C10B2（x=1～5）合金棒。利用X射线衍射、差热分析和压缩测试等手段分别研究Nb替换Mo对Fe71Mo5P12C10B2合金的结构、热稳定性及室温力学性能的作用。结果表明：随着Nb含量的增加,合金的玻璃形成能力有所降低,而断裂强度逐步增加;Fe71Mo2Nb3P12C10B2金属玻璃的断裂强度高达4.0GPa,且具有1%的室温压缩塑性。Fe-P-C基块体金属玻璃断裂的强度提高的原因主要是由于Nb替换Mo有利于形成似网格状结构且增强原子间结合力。

简介：生产的冷镦钢盘条出现冷顶锻开裂的质量问题，通过金相高倍观察、扫描电镜以及能谱等检测方法，对典型缺陷样品及其裂纹进行检测分析，确定了开裂的原因。结果表明：冷镦钢冷顶锻开裂原因是材料表层及次表层存在较大的夹杂物，以及轧制过程中造成了表面划伤。根据分析结果提出控制炼钢夹杂物和加强轧钢导卫调整等改进措施，改善了冷镦钢产品质量，提高其冷顶锻合格率。

简介：飞机刹车盘钢夹在使用过程中发生断裂。利用体视显微镜、金相显微镜、扫描电子显微镜、能谱仪等手段对发生断裂的钢夹的断口宏观微观形貌、组织、微区成分和显微硬度进行分析。结果表明：钢夹的断裂模式为疲劳断裂;断裂原因与钢夹材料硬度明显低于设计要求,显微组织中存在大量条状氧化物夹杂（大于3级）,导致材料强度降低、承载能力不足有关;建议严格控制钢夹热处理工艺,原材料缺陷以及零件装配公差。

简介：轴承在运行159min时出现异常，拆解后检查发现1粒滚珠表面存在裂纹，内圈、外圈等处未见明显异常。通过对滚珠外观进行观察，对裂纹断口进行宏微观观察、能谱分析、材料显微组织、硬度等进行检测分析，确定了失效性质，并对其失效原因进行了分析。结果表明：故障滚珠失效性质为疲劳开裂；原材料铸造孔洞缺陷在后续加工过程中被拉长、压扁而保存下来，并以微裂纹形式存在于钢材内部成为疲劳源，最终导致了疲劳失效，该孔洞缺陷是在电渣熔炼过程中形成且后续未被切除干净的残余缩孔。

简介：采用低频电磁铸造技术制备Al-9Zn-2.8Mg-2.5Cu-xZr-ySc（x=0,0.15%,0.15%;y=0,0.05%,0.15%）合金,借助金相显微镜、扫描电镜、透射电镜、力学性能测试等手段分别对其均匀化、热挤压态、固溶态和时效态的组织与性能进行对比分析。结果表明：添加微量Sc和Zr,会在凝固过程中形成初生Al3（Sc,Zr）,可显著细化合金铸态晶粒;均匀化时形成的次生Al3（Sc,Zr）粒子可以强烈钉扎位错和亚晶界,有效抑制变形组织的再结晶,显著提高合金的力学性能。与不含Sc、Zr的合金相比,含0.05%Sc和0.15%Zr的合金经固溶处理和峰值时效处理后其抗拉强度和屈服强度分别提高172MPa和218MPa,其强化作用主要来自含Sc、Zr化合物对合金起到的亚结构强化、析出强化和细晶强化。

简介：综合分析近几年钢制零件氢脆失效的典型特征,发现一些过去被人们忽视但对氢脆断裂影响极为关键的新现象,包括低强度、低氢含量的材料在某些条件下也会发生氢脆,氢脆断口的撕裂棱（鸡爪痕）减少及瞬断区面积变大,小尺寸零件更易发生氢脆,氢脆与其他失效模式交织等。总结包括尚未有手段能检测出零件的局部H含量,尚未建立起材料强度与临界氢含量之间的定量关系,材料强度偏高等需解决的一些关键问题,提出材料强度应处于标准的中下限、除氢处理规范要按实际强度制定等新认识,旨在为零件的设计、制造、使用、维护等方面提供参考和借鉴。

简介：在试车过程中,发动机调温器焊接接头靠近SUS430壳体一侧开裂。通过对调温器壳体化学成分分析,焊接接头断口扫描观察、金相组织观察并结合调温器失效前的情况综合分析,确定了调温器不锈钢焊接接头开裂的模式及产生原因。结果表明：调温器壳体一侧焊接接头为晶间腐蚀导致的沿晶开裂;焊接接头热影响细晶区的晶间腐蚀敏感性以及试机采用的自来水提供的腐蚀环境是导致调温器在壳体热影响细晶区腐蚀开裂的主因。针对调温器在焊接接头开裂的原因做出了合理的改进,取得了良好的效果。

简介：3Cr13马氏体不锈钢所制弹片在工作306min后返厂复试,复试试验中发生断裂。利用微距照相机和扫描电镜对失效弹片断口和侧面、失效弹片人工断口、未失效弹片的人工断口进行宏观和微观观察,并用能谱仪对个别区域进行成分分析,利用显微硬度计对两种弹片进行了硬度检测。结果表明：弹片受到应力腐蚀作用,萌生沿晶裂纹,之后发生疲劳扩展,导致弹片断裂失效;建议加强弹片使用前的存放管理,避免受到腐蚀介质的侵蚀。

简介：通过氙灯和热氧人工加速老化研究了191#不饱和聚酯玻璃钢老化后力学性能的变化规律，并对玻璃钢表面形貌和失光率进行了表征。结果表明：氙灯老化后，弯曲强度随老化时间增加先增大后减小，而层间剪切强度则呈下降趋势，老化1800h后弯曲和剪切强度的保持率分别为92％和53％。玻璃钢表面失光率大，有明显的裂纹产生。70％热氧老化，表面形貌保持完好，树脂的后固化和物理老化效应导致玻璃钢的力学强度明显增大，3600h后弯曲和剪切强度增大到老化前强度的107％和150％。光和热的联合作用是玻璃钢表面和界面老化破坏的主要因素。玻璃钢具有较好的耐热氧老化性能。