蘇州金屬斷口失效分析

時間：2019-06-01作者：廣分檢測技術(shù)（蘇州）有限公司瀏覽：29

某載貨汽車在實際使用過程中發(fā)生了油箱拉帶斷裂的現(xiàn)象，從而造成油箱脫落，導(dǎo)致嚴(yán)重的車毀人亡交通事故。 利用金屬斷口分析技術(shù)對油箱拉帶的斷口進(jìn)行金相分析和宏觀斷口形貌分析，并結(jié)合油箱拉帶的制造技術(shù)要求，從而得出油箱拉帶斷裂的原因。油箱拉帶在制造過程中經(jīng)剪切而成，其吊耳處邊緣部位粗糙且存有微裂紋，再加上厚度達(dá)不到要求，強(qiáng)度明顯降低，不斷承受作用力使裂紋逐漸擴(kuò)展導(dǎo)致拉帶斷裂，油箱拉帶斷裂屬產(chǎn)品制造質(zhì)量缺陷所致。

通過斷口的形態(tài)分析去研究一些斷裂的基本問題：如斷裂起因、斷裂性質(zhì)、斷裂方式、斷裂機(jī)制、斷裂韌性、斷裂過程的應(yīng)力狀態(tài)以及裂紋擴(kuò)展速率等。如果要求深入地研究材料的冶金因素和環(huán)境因素對斷裂過程的影響，通常還要進(jìn)行斷口表面的微區(qū)成分分析、主體分析、結(jié)晶學(xué)分析和斷口的應(yīng)力與應(yīng)變分析等。 隨著斷裂學(xué)科的發(fā)展，斷口分析同斷裂力學(xué)等所研究的問題較加密切相關(guān)，互相滲透，互相配合；斷口分析的實驗技術(shù)和分析問題的深度將會**新的發(fā)展。斷口分析現(xiàn)已成為對金屬構(gòu)件進(jìn)行失效分析的重要手段。

夾雜物對切削性能的影響

Al2O3、Cr2O3、MnO、Al2O3和鈣鋁酸鹽類氧化物夾雜在很大程度上降低了鋼材的切削性，但MnO－SiO2－Al2O3系和CaO－SiO2－Al2O3系中某些成分范圍內(nèi)的夾雜物卻能提高鋼材的切削性。球狀的硫化物夾雜能顯著提高鋼材的切削性能，且硫化物顆粒愈大，鋼材切削性愈好。

夾雜物對抗腐蝕性能的影響

硫化物和硫化物復(fù)合物是鋼材造成腐蝕的根源，復(fù)合夾雜物的影響較大，而單獨的氧化物夾雜不會造成點蝕現(xiàn)象。

看完以上內(nèi)容，相信大家對鋼中非金屬夾雜物會對鋼的性能造成影響已經(jīng)有了一個較為全面的認(rèn)識。鋼中非金屬夾雜物對鋼的性能的影響是多方面的，這就使我們必須在生產(chǎn)過程中加以注意，盡量減少能夠避免的失誤，以保證鋼的質(zhì)量。

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非金屬夾雜物對韌性的影響

在金屬的變形過程中，夾雜物同金屬的彈性、塑性有相當(dāng)大的差別，不能隨基體發(fā)生變形，在其周圍就會產(chǎn)生愈來愈大的應(yīng)力，使其本身破裂，或者與基體的界面脫開而產(chǎn)生微裂紋，隨著變形的不斷進(jìn)行，微裂紋不斷發(fā)生和發(fā)展成空洞，空洞的不斷擴(kuò)大，使相鄰空洞互相連接而導(dǎo)致破斷。S及硫化物的數(shù)量或長度增加會明顯降低鋼的韌性指標(biāo)。研究表明夾雜物含量與斷裂韌性大小呈線性反比關(guān)系。

夾雜物對鋼的疲勞性能的影響

夾雜物誘發(fā)鋼中的疲勞裂紋有兩個途徑：一是鋼在服役條件下夾雜物不能傳遞鋼基體中存在的應(yīng)力，在夾雜物的周圍產(chǎn)生應(yīng)力，出現(xiàn)裂紋，直接成核；另一途徑是在鋼加工期間，夾雜物具有的變形度，在界面上形成微裂紋，成為疲勞源。在對失效零件疲勞斷口的觀察發(fā)現(xiàn)，疲勞破壞較嚴(yán)重位置存在粗大脆性或點狀不變形夾雜物。

研究發(fā)現(xiàn)隨夾雜物含量增加疲勞極限下降；夾雜物顆粒愈大，則其不利影響愈大；脆性夾雜比塑性夾雜的影響較大；外來大型氧化物夾雜較明顯；夾雜物尺寸的變化對疲勞性能的影響遠(yuǎn)比夾雜物含量變化的影響大。


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