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冷挤压模具开裂失效分析 被引量:9
1
作者 卢金斌 张文勇 +2 位作者 张太超 张鬲军 张照军 《热加工工艺》 CSCD 北大核心 2006年第12期70-71,共2页
高速钢模具在使用过程中出现早期开裂。采用光镜、化学成分分析和硬度测试等方法,对模具材料进行了检测和分析。结果表明,原材料质量差,且在锻打过程中锻打不充分致碳化物呈带状分布、碳化物粗大且棱角状,使得材料力学性能差。模具在随... 高速钢模具在使用过程中出现早期开裂。采用光镜、化学成分分析和硬度测试等方法,对模具材料进行了检测和分析。结果表明,原材料质量差,且在锻打过程中锻打不充分致碳化物呈带状分布、碳化物粗大且棱角状,使得材料力学性能差。模具在随后使用过程中,由于交变载荷的作用,使碳化物的棱角处应力集中出现裂纹,最终导致模具开裂。 展开更多
关键词 模具 碳化物 脆性开裂
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Cr12钢模具开裂原因分析 被引量:5
2
作者 谭莹 陈明 曹标 《理化检验(物理分册)》 CAS 2003年第11期590-592,共3页
Cr12钢模具在制作过程中出现裂纹。采用光学显微镜、电子显微镜、化学成分分析和硬度测试等方法,对模具材料进行了检测和分析。原材料冶金质量差(碳化物呈网状分布且晶粒粗大),在随后的锻造过程中又未能改变碳化物分布和形态,导致材料... Cr12钢模具在制作过程中出现裂纹。采用光学显微镜、电子显微镜、化学成分分析和硬度测试等方法,对模具材料进行了检测和分析。原材料冶金质量差(碳化物呈网状分布且晶粒粗大),在随后的锻造过程中又未能改变碳化物分布和形态,导致材料性能差。模具在第一次线切割后未产生裂纹,表明模具经第一次线切割后,材料所受到的各种应力未能达到临界应力值,但此时模具内原有的应力平衡已被破坏,使局部应力的释放并重新分布,尤其向块状粗长的碳化物集中。模具在进行第二次线切割时表面产生的附加拉应力与材料已存在的内应力相叠加,其总应力超过了材料的抗拉强度,导致裂纹沿碳化物脆性开裂。 展开更多
关键词 铬钢模具 冶金质量 脆性开裂 硬度测试 碳化物 临界应力值 金相检验 硬度试验 化学成分分析
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氧化锆陶瓷切削加工有限元仿真分析 被引量:6
3
作者 薛建勋 孙全平 《中国陶瓷》 CAS CSCD 北大核心 2012年第10期28-29,80,共3页
从断裂力学的角度阐述了氧化锆陶瓷切削加工时的本构关系。采用ABAQUS软件对其正交切削过程进行了建模与仿真,分析了裂纹产生与扩展的机理、主应力变化的规律以及切削深度对裂纹分布的影响,通过仿真分析与实验结果进行比较,表明了切削... 从断裂力学的角度阐述了氧化锆陶瓷切削加工时的本构关系。采用ABAQUS软件对其正交切削过程进行了建模与仿真,分析了裂纹产生与扩展的机理、主应力变化的规律以及切削深度对裂纹分布的影响,通过仿真分析与实验结果进行比较,表明了切削加工有限元分析法的有效性,对优化工艺参数具有一定的指导意义。 展开更多
关键词 断裂力学 虚拟裂缝模型 脆性断裂
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火电厂1Cr18Ni9Ti不锈钢高温再热器管失效分析 被引量:6
4
作者 吴跃 罗畅 +1 位作者 刘俊建 周公文 《热加工工艺》 CSCD 北大核心 2017年第7期254-257,共4页
通过宏观检查、金相组织检验、硬度检验、化学成分检验和力学性能测试,对某火电厂1Cr18Ni9Ti不锈钢高温再热器管进行了失效分析。结果表明:开裂管子内壁存在大量大小和深浅不一的凹坑类原始加工缺陷,而无缺陷位置管子组织和室温力学性... 通过宏观检查、金相组织检验、硬度检验、化学成分检验和力学性能测试,对某火电厂1Cr18Ni9Ti不锈钢高温再热器管进行了失效分析。结果表明:开裂管子内壁存在大量大小和深浅不一的凹坑类原始加工缺陷,而无缺陷位置管子组织和室温力学性能正常,化学成分符合标准要求。管子内壁大量凹坑导致应力集中,并使管子剩余壁厚小于最小需要壁厚,这样管子强度不足。在管子弯制过程中,凹坑底部形成微裂纹,裂纹不断扩展,最终导致管子在最薄弱的弯头外弧面发生脆性开裂。 展开更多
关键词 高温再热器管 1CR18NI9TI钢 加工缺陷 脆性开裂
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转弯卡箍裂纹失效分析及加工优化 被引量:4
5
作者 曹翌军 肖文 李博 《新技术新工艺》 2021年第10期74-76,共3页
某型号飞机前起落架转弯卡箍在镀镉-钛后的磁粉检查时发现存在裂纹,此时转弯卡箍处于自由状态,未进行最终装配。为确定开裂的性质和原因,对卡箍表面裂纹缺陷区进行了表面观察,对裂纹断面进行了宏微观观察,检查了卡箍的组织、硬度,测试... 某型号飞机前起落架转弯卡箍在镀镉-钛后的磁粉检查时发现存在裂纹,此时转弯卡箍处于自由状态,未进行最终装配。为确定开裂的性质和原因,对卡箍表面裂纹缺陷区进行了表面观察,对裂纹断面进行了宏微观观察,检查了卡箍的组织、硬度,测试了氢含量和表面残余应力,判断了裂纹性质并对其开裂原因进行了分析。结果表明:转弯卡箍裂纹为氢致脆性开裂,裂纹在镀镉-钛过程中或者之前就已经产生;卡箍开裂可能与内应力过大、表面处理过程控制有关,卡箍开裂部位变形流线集中、露头,对开裂也有促进作用。 展开更多
关键词 起落架 转弯卡箍 40CrNi2Si2MoVA 脆性开裂 失效分析
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压力表接头开裂失效分析
6
作者 沈兵 邱一男 《机电产品开发与创新》 2024年第4期208-210,共3页
某配气台设备在使用过程中,06Cr19Ni10材质压力表接头发生了开裂引起气体泄漏。采取了宏观观察、能谱分析以及微观组织分析等检测方法。最后,分析得出压力表接头在氯离子环境下应力腐蚀作用的脆性开裂。为了保证设备的可靠运行,提出了... 某配气台设备在使用过程中,06Cr19Ni10材质压力表接头发生了开裂引起气体泄漏。采取了宏观观察、能谱分析以及微观组织分析等检测方法。最后,分析得出压力表接头在氯离子环境下应力腐蚀作用的脆性开裂。为了保证设备的可靠运行,提出了相应的预防措施。 展开更多
关键词 压力表接头 应力腐蚀 脆性开裂 氯离子
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超超临界锅炉捞渣机链条断裂原因
7
作者 李振梁 柯浩 +5 位作者 杨林 陈志荣 王曦 王海帅 张鹏 钟蛟 《理化检验(物理分册)》 CAS 2024年第5期61-65,共5页
某超超临界锅炉捞渣机链条多次出现断裂问题,采用宏观观察、化学成分分析、力学性能测试、金相检验、扫描电镜分析等方法研究了链条断裂的原因。结果表明:链条中Cr、Mo元素含量偏低,且未对链条进行回火处理,导致材料脆性过大,受外力冲... 某超超临界锅炉捞渣机链条多次出现断裂问题,采用宏观观察、化学成分分析、力学性能测试、金相检验、扫描电镜分析等方法研究了链条断裂的原因。结果表明:链条中Cr、Mo元素含量偏低,且未对链条进行回火处理,导致材料脆性过大,受外力冲击时易发生脆性断裂;长期服役后链条表面淬硬层沿晶开裂现象严重,链条内部夹杂物过多,使裂纹向内扩展,最终导致链条断裂。 展开更多
关键词 捞渣机链条 断裂 淬火马氏体 化学成分 脆性断裂 沿晶开裂
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带剪力键钢板-高强灌浆体的抗剪承载力 被引量:4
8
作者 王国庆 程壮 +2 位作者 王振宇 陈枫 张毅 《浙江大学学报(工学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第7期1282-1287,1304,共7页
为了研究灌浆套管连接中带剪力键钢板-高强灌浆体的抗剪承载力性能,开展不同初始正应力下4个试件的平板剪切试验.通过试验发现,试件的承载过程包括弹性、灌浆体开裂和界面摩擦滑移3个阶段,灌浆体主要是沿着剪力键之间的连线逐次开裂发展... 为了研究灌浆套管连接中带剪力键钢板-高强灌浆体的抗剪承载力性能,开展不同初始正应力下4个试件的平板剪切试验.通过试验发现,试件的承载过程包括弹性、灌浆体开裂和界面摩擦滑移3个阶段,灌浆体主要是沿着剪力键之间的连线逐次开裂发展,初始正应力越大,试件的峰值抗剪强度越大.采用脆性开裂模型对试件剪切过程进行数值模拟,计算得到的破坏形态和承载过程曲线与试验结果基本相同. 展开更多
关键词 剪力键 钢板 灌浆体 抗剪强度 剪切试验 脆性开裂
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锅炉过渡段水冷壁15CrMoG钢连接管安装阶段环向开裂的原因 被引量:3
9
作者 田晓 徐慧 +3 位作者 秦承鹏 王理博 曹剑峰 李益民 《机械工程材料》 CSCD 北大核心 2017年第7期105-110,共6页
通过宏观形貌检查、化学成分分析、力学性能测试、显微组织观察和断口形貌分析等方法,探讨了某电厂2号锅炉过渡段水冷壁15CrMoG钢连接管在安装阶段发生环向开裂的原因。结果表明:对口焊接后,鳍片尾部角焊缝未焊透处存在很大的应力集中,... 通过宏观形貌检查、化学成分分析、力学性能测试、显微组织观察和断口形貌分析等方法,探讨了某电厂2号锅炉过渡段水冷壁15CrMoG钢连接管在安装阶段发生环向开裂的原因。结果表明:对口焊接后,鳍片尾部角焊缝未焊透处存在很大的应力集中,同时该处出现了马氏体+贝氏体的淬硬组织,显微硬度非常高,在管系拘束应力、焊接残余应力的作用下,裂纹在此萌生;该部位母材的硬度大、塑性差,在横向拉应力作用下裂纹沿管子环向扩展,从而导致管子发生环向脆性开裂。 展开更多
关键词 锅炉 水冷壁 15CrMoG钢 淬硬组织 脆性开裂
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表面渗氧强化对TC4钛合金力学性能的影响 被引量:3
10
作者 冒海荣 费昊 +1 位作者 姜勇 巩建鸣 《南京工业大学学报(自然科学版)》 CAS 北大核心 2022年第6期640-646,共7页
采用氧增强扩散渗氧强化技术对TC4钛合金进行表面强化处理,利用显微硬度计测量渗氧层中的硬度分布,利用光学显微镜(OP)研究渗氧前后材料的微观组织变化,通过单轴拉伸试验研究表面渗氧强化处理对材料力学性能的影响。结果表明:经渗氧强... 采用氧增强扩散渗氧强化技术对TC4钛合金进行表面强化处理,利用显微硬度计测量渗氧层中的硬度分布,利用光学显微镜(OP)研究渗氧前后材料的微观组织变化,通过单轴拉伸试验研究表面渗氧强化处理对材料力学性能的影响。结果表明:经渗氧强化处理后,表面形成约150μm的渗氧强化层,表面硬度较基体提高一倍以上,约为950 HV,但力学性能下降明显,其中屈服强度下降约16%,抗拉强度下降约13%,延伸率下降约35%。材料力学性能降低的原因主要是渗氧强化处理过程中的高温作用,导致基体晶粒长大;表面渗氧强化层在小应变阶段即发生脆性开裂。 展开更多
关键词 TC4钛合金 力学性能 渗氧强化层 表面渗氧强化 脆性开裂 氧增强扩散
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锅炉水冷壁管开裂原因分析 被引量:3
11
作者 邵志强 《山西电力》 2020年第2期58-61,共4页
对山西漳电蒲洲热电有限公司3号锅炉水冷壁开裂管样进行了几何尺寸测量、金相分析、硬度试验、拉伸性能试验、冲击性能试验及断口分析。结果表明:水冷壁开裂管样几何尺寸正常,化学成分、母材组织、拉伸性能、冲击吸收能量均符合标准要求... 对山西漳电蒲洲热电有限公司3号锅炉水冷壁开裂管样进行了几何尺寸测量、金相分析、硬度试验、拉伸性能试验、冲击性能试验及断口分析。结果表明:水冷壁开裂管样几何尺寸正常,化学成分、母材组织、拉伸性能、冲击吸收能量均符合标准要求,管样硬度超出标准要求的上限;3号炉水冷壁管弯管开裂应为安装过程中产生的,为大应力作用下的脆性开裂,应力来源为安装过程中水冷壁管与鳍片焊接产生的较大拘束应力;弯管部位硬度高、脆性大对开裂有促进作用。 展开更多
关键词 水冷壁管 脆性开裂 应力 硬度
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不锈钢管路接头应力腐蚀开裂失效分析 被引量:2
12
作者 骆青业 郁焕礼 宋健 《化工设备与管道》 CAS 北大核心 2022年第6期101-105,共5页
管路系统是火箭发动机地面试验以及靶场运载火箭发射重要的地面配套系统,对于设计压力PN≤35MPa,公称通径DN≤32mm的不锈钢管路经常采用航天标准QJ2889中的37°导管连接件,即焊接直通接头、外套螺母以及球型接头组合件。某发射场PN ... 管路系统是火箭发动机地面试验以及靶场运载火箭发射重要的地面配套系统,对于设计压力PN≤35MPa,公称通径DN≤32mm的不锈钢管路经常采用航天标准QJ2889中的37°导管连接件,即焊接直通接头、外套螺母以及球型接头组合件。某发射场PN 23MPa、DN 10mm规格06Cr19Ni10不锈钢氮气管路在使用过程中,管路接头出现介质泄漏现象,通过检查确认为焊接直通接头发生了开裂。为了查明管路接头开裂的原因,采取了宏观观察、能谱分析以及微观组织分析等检测方法。最后,分析得出不锈钢管路接头在氯离子环境下应力腐蚀作用的脆性开裂,应力腐蚀机制为阳极溶解型。为了保证管道系统的可靠运行,提出了相应的预防措施。 展开更多
关键词 管路接头 应力腐蚀 脆性开裂 氯离子
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铝合金铸件螺丝孔开裂原因分析 被引量:1
13
作者 伍超群 刘英坤 +2 位作者 马文花 邝宏聪 王彩华 《金属热处理》 CAS CSCD 北大核心 2019年第S01期41-43,共3页
通过宏观检验、化学成分分析、金相组织检验以及电镜微观观察等方法对铝合金铸件螺丝孔开裂原因进行分析。结果表明,由于铝合金铸件在铸造加工过程中,由于铸造工艺不当,形成冷隔夹杂和少量气孔,在后期装配过程中受外力作用,从而在螺丝... 通过宏观检验、化学成分分析、金相组织检验以及电镜微观观察等方法对铝合金铸件螺丝孔开裂原因进行分析。结果表明,由于铝合金铸件在铸造加工过程中,由于铸造工艺不当,形成冷隔夹杂和少量气孔,在后期装配过程中受外力作用,从而在螺丝孔应力集中处引起铝合金铸件的脆性开裂。 展开更多
关键词 冷隔夹杂 显微组织 脆性开裂 铝合金铸件
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L80-3Cr耐腐蚀油井管管端开裂原因分析 被引量:1
14
作者 夏文斌 赵映辉 黄电源 《钢管》 CAS 2020年第5期52-55,共4页
分析了热轧L80-3Cr油井管管端开裂的原因,认为:该热轧钢管管端开裂为脆性开裂;管端在除鳞过程中因冷却速度较快产生了大量脆性贝氏体组织,导致材料抵抗裂纹扩展的能力变差,而因冷却不均导致弯曲变形较大的钢管在矫直过程中会产生较大的... 分析了热轧L80-3Cr油井管管端开裂的原因,认为:该热轧钢管管端开裂为脆性开裂;管端在除鳞过程中因冷却速度较快产生了大量脆性贝氏体组织,导致材料抵抗裂纹扩展的能力变差,而因冷却不均导致弯曲变形较大的钢管在矫直过程中会产生较大的残余应力,管端锯切不良时,残余应力会在释放过程中在管端毛边或豁口处集中,从而导致管端开裂。提出改进措施:热轧生产时,避免钢管端头因快速冷却产生大量脆性贝氏体组织;加强热轧过程管理,避免锯切或运输过程中产生的钢管端头毛边或尖锐的凹坑和豁口;对180-3Cr等韧性较差的合金钢种在热轧后24 h内进行热处理。 展开更多
关键词 油井管 L8O-3Cr 脆性开裂 豁口 贝氏体组织
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地铁钢轨轨腰开裂失效分析 被引量:1
15
作者 李二勇 王建 张奕梁 《理化检验(物理分册)》 CAS 2017年第6期449-452,共4页
采用化学成分分析、断口宏观和微观分析、金相分析、硬度测试等方法,对某地铁钢轨轨腰位置发生开裂的原因进行了分析。结果表明:焊瘤表面质量差、焊缝中心存在网状铁素体以及基材非金属夹杂物含量超标等因素,导致钢轨在轨腰位置于外力... 采用化学成分分析、断口宏观和微观分析、金相分析、硬度测试等方法,对某地铁钢轨轨腰位置发生开裂的原因进行了分析。结果表明:焊瘤表面质量差、焊缝中心存在网状铁素体以及基材非金属夹杂物含量超标等因素,导致钢轨在轨腰位置于外力作用下发生一次性脆性开裂。最后针对钢轨开裂原因提出了改进措施。 展开更多
关键词 轨腰 焊缝缺陷 网状铁素体 夹杂物 脆性开裂
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带剪力键高强灌浆套管轴向承载力 被引量:1
16
作者 张毅 王国庆 +3 位作者 杨柳 陈枫 蒋建群 王振宇 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第11期3117-3122,共6页
为研究带剪力键的圆形灌浆套管轴向承载力性能,开展6个灌浆套管试件的轴压试验。试验发现:灌浆套管轴向受压时,剪力键附近灌浆体应力集中,产生细小斜裂纹;压力继续增大,斜裂纹沿剪力键之间的连线方向逐步发展并贯通,最终灌浆体被压碎;... 为研究带剪力键的圆形灌浆套管轴向承载力性能,开展6个灌浆套管试件的轴压试验。试验发现:灌浆套管轴向受压时,剪力键附近灌浆体应力集中,产生细小斜裂纹;压力继续增大,斜裂纹沿剪力键之间的连线方向逐步发展并贯通,最终灌浆体被压碎;在加载初始阶段其位移-荷载关系为线性,当压力继续增大时,位移-荷载曲线进入非线性阶段,当达到其峰值承载力后,套管仍具有一定的残余承载力和延性变形能力。采用脆性开裂模型(brittle cracking)模拟高强灌浆体,对6个试件的轴压过程进行数值模拟,计算得到的裂缝开裂过程、破坏形态和承载力曲线与试验结果吻合。 展开更多
关键词 剪力键 灌浆套管 灌浆体 轴压试验 脆性开裂
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猪尾管开裂失效分析 被引量:1
17
作者 许万剑 丁毅 +1 位作者 师红旗 马立群 《热加工工艺》 CSCD 北大核心 2011年第16期194-195,共2页
采用宏观形貌分析、化学成分分析、金相显微组织分析、SEM微观形貌分析等手段,对某公司的猪尾管道开裂进行了分析。结果表明,猪尾管道开裂为沿晶脆性开裂,长期高温服役产生的蠕变孔洞及严重的晶间腐蚀共同导致了该管道的开裂。
关键词 猪尾管道 蠕变孔洞 晶间腐蚀 脆性开裂
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UNS S31803双相不锈钢焊接三通开裂失效分析 被引量:1
18
作者 杨亚山 张志鹏 《热加工工艺》 北大核心 2020年第13期151-155,共5页
某海上天然气气田井口管线立管焊接三通服役过程中出现贯穿裂纹,引起燃气泄漏事故。采用直读光谱仪分析化学成分,显微硬度计测试硬度,电子万能试验机测试力学性能,金相显微镜观察显微组织,扫描电镜观察微观形貌,EDS进行元素分析,XRD进... 某海上天然气气田井口管线立管焊接三通服役过程中出现贯穿裂纹,引起燃气泄漏事故。采用直读光谱仪分析化学成分,显微硬度计测试硬度,电子万能试验机测试力学性能,金相显微镜观察显微组织,扫描电镜观察微观形貌,EDS进行元素分析,XRD进行物相分析。结果表明,三通开裂失效裂纹形成机制为应力集中引起的腐蚀开裂,裂纹在根部焊缝形成以后,以穿晶形式向母材扩展,裂纹在母材区以沿晶断裂的形式穿过存在σ相的区域。 展开更多
关键词 双相不锈钢 脆断 应力集中 腐蚀开裂
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绝缘子钢脚拉伸破坏负荷不合格原因分析 被引量:1
19
作者 徐旋旋 赵宜 《理化检验(物理分册)》 CAS 2019年第5期344-347,共4页
强度等级为530MPa的绝缘子钢脚,其拉伸破坏负荷要求不小于615kN。某公司生产的绝缘子钢脚在拉伸破坏负荷试验时负荷仅达到513kN即发生断裂。通过断口分析、化学成分分析、金相检验等方法,对绝缘子钢脚拉伸破坏负荷不合格的原因进行了分... 强度等级为530MPa的绝缘子钢脚,其拉伸破坏负荷要求不小于615kN。某公司生产的绝缘子钢脚在拉伸破坏负荷试验时负荷仅达到513kN即发生断裂。通过断口分析、化学成分分析、金相检验等方法,对绝缘子钢脚拉伸破坏负荷不合格的原因进行了分析。结果表明:绝缘子钢脚在加工锻造球头时在球头与杆部交界处产生了折叠缺陷,该折叠缺陷在拉伸破坏负荷试验时受较大应力作用而产生脆性开裂,导致绝缘子钢脚断裂。 展开更多
关键词 绝缘子 钢脚 负荷试验 断裂 折叠 脆性开裂
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20G锅炉管拔口开裂原因分析 被引量:1
20
作者 左国锋 彭先明 《锅炉技术》 北大核心 2021年第5期51-55,共5页
某公司在用20G锅炉管加工管件时发生了拔口开裂,为研究开裂原因,对开裂区材料进行化学成分分析、金相分析、断口宏观和微观分析、扫描电镜和能谱分析,并结合管材拔口工艺进行讨论。研究发现开裂区化学成分中有超量的Cu元素,且微观观察... 某公司在用20G锅炉管加工管件时发生了拔口开裂,为研究开裂原因,对开裂区材料进行化学成分分析、金相分析、断口宏观和微观分析、扫描电镜和能谱分析,并结合管材拔口工艺进行讨论。研究发现开裂区化学成分中有超量的Cu元素,且微观观察发现裂纹中有大量铜黄色物质。结果表明:20G锅炉管拔口开裂的根本原因为钢管外表Cu污染。Cu元素弱化了晶间强度,拔口时在高温和拉应力的作用下由管体外表面开始沿晶脆性开裂并迅速向内表面扩展,最终裂开。 展开更多
关键词 锅炉管 脆性开裂 CU污染 碳弧气刨
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