T91管焊接裂纹分析及控制

某电厂锅炉屏式过热器T91管在安装焊接中反复出现横向裂纹缺陷,对含裂纹的焊缝进行了宏观形貌、化学成分、硬度试验、焊接工艺、热处理工艺分析。判断T91管焊缝横向裂纹产生的主要原因为焊缝填充层厚度过大、焊道接头部位未错开,造成平焊部位焊缝金属温度过高及焊接应力增大。通过改善焊接工艺,增加焊缝填充层数以及焊接接头部位错开,彻底消除了T91焊缝横向裂纹缺陷,有效提高了锅炉屏式过热器T91管安装焊接质量。     

透平压缩机叶片失效分析及再制造技术

针对某透平压缩机叶片进气口端产生断口和裂纹等失效问题,通过断口宏观和显微形貌分析、失效叶片化学成分和力学性能分析及有限元分析,对叶片裂纹形成和扩展机理进行研究。结果表明,叶片进气口端断口是由于杂质冲击导致,而叶片根部的裂纹是由于腐蚀引起材料表面产生微观缺陷,最终叶片在反复扭转力的作用下产生疲劳断裂。     

H13压铸模早期开裂失效分析

采用宏观分析、化学成分分析、硬度测试、扫面电镜分析、能谱分析及金相分析等方法对H13压铸模的失效进行了分析。结果表明,模具材质及热处理组织正常,模具零件型面根部转角处应力集中引发裂纹源,并扩展成大裂纹,最终导致模具开裂失效。     

5A335P91钢焊缝结晶裂纹产生机理

选用不同的焊接工艺参数进行大口径SA335P91钢管对接全位置焊接模拟试验,通过金相观察、电镜和微区能谱分析等方法研究了焊接工艺参数对SA335P91钢焊缝根部裂纹的影响,分析了裂纹的性质、类型和产生机理。结果表明,SA335P91钢焊缝根部裂纹属于结晶裂纹,其产生与焊接工艺密切相关,结晶裂纹产生与否不是取决于S的绝对含量,而主要取决于S的低熔点共晶化合物在晶界的分布形态;选择合适的焊接工艺参数并将焊接电弧在左右焊道闭合小孔处停留时间控制在5 s以内,可有效预防结晶裂纹的产生。     

SA335P91钢焊缝结晶裂纹产生机理的研究

选用不同的焊接工艺参数进行大口径SA335P91钢管对接全位置焊接模拟试验,通过金相观察、电镜和微区能谱分析等方法研究了焊接工艺参数对其焊缝根部裂纹的影响,对裂纹的性质、类型和产生机理进行了分析.结果表明,SA335P91钢焊缝根部裂纹属于结晶裂纹,它的产生与焊接工艺有密切的关系,结晶裂纹产生与否不取决于S的绝对含量,而主要取决于S的低熔点共晶化合物在晶界的分布形态；选择合适的焊接工艺参数并控制焊接电弧在左右焊道闭合小孔处停留时间在5s以内可有效预防结晶裂纹的产生.     

脱乙醇塔再沸器奥氏体不锈钢换热管缺陷分析

脱乙醇塔再沸器管束在涡流检测中发现换热管多处裂纹类缺陷,采用宏观检查、无损检测、化学成分分析、金相检验、硬度检验以及断口分析等分析方法,对缺陷管段进行了失效原因分析。结果表明,失效不锈钢换热管表面没有发生明显腐蚀,换热管材料金相组织及硬度正常,化学成分满足标准要求,金属中存在裂纹缺陷且断口形貌符合白点断口的特征;换热管失效机理为氢致开裂,是管材制造过程中形成的原始缺陷。     

变速箱副箱中间轴断齿失效分析

对变速器中间轴在试验过程中发生断齿失效,进行了失效中间轴的化学成分、断口宏观和微观形貌、硬度和金相组织及非金属夹杂物能谱(EDS)分析。结果表明,由于齿根圆角存在非马氏体网状组织,降低了中间轴的疲劳极限强度,断裂源处的非金属夹杂物促进了疲劳裂纹的产生,使其在试验早期失效。     

尾桨轴模拟件电子束焊缝裂纹分析

9310钢制尾桨轴模拟件电子束焊试验件进行疲劳试验时,偏向尾桨轴模拟件一侧出现裂纹。采用磁粉检测、断口分析、金相组织分析、显微硬度测试和材料化学成分分析等方法对其失效原因进行了分析。结果表明：尾桨轴模拟件裂纹性质为疲劳开裂,裂纹源起始于电子束焊环缝起焊收尾搭接处的气孔缺陷处;改善电子束焊的工艺设计,加强工艺控制可有效预防焊缝气孔的产生,同时合理运用X射线、超声等无损检测技术手段,并加强对焊缝处的无损检测可提高焊接结构的可靠性。     

汽车后桥从动齿轮断齿和齿面损伤失效分析

采用宏观微观形貌观察、化学成分分析、金相检验、硬度测试和有效硬化层深测量等方法对失效的齿轮进行了分析.结果表明:齿轮失效因为在于齿轮齿根部有较深的切削沟槽,导致齿根部应力加大,形成裂纹源,并产生高周疲劳引起齿根部断裂,进而波及其他齿产生断裂和剥落;用户在使用时也存在齿轮润滑油选用不当等问题.     

超超临界锅炉T23钢水冷壁管开裂分析

以超超临界锅炉SA213?T23钢水冷壁失效管为试验对象,通过宏观检查、化学成分分析、金相检验和硬度试验,分析失效原因。结果表明:该水冷壁管化学成分正常,材质性能未发生明显劣化;水冷壁失效原因为鳍片焊缝开裂,该裂纹为沿晶界扩展的再热裂纹,起源于焊缝熔合线附近的热影响区粗晶区域,先沿热影响区横向扩展,然后扩展至母材区域,最终导致管壁泄漏失效;热影响区粗晶区域显微组织为粗大的马氏体和贝氏体组织,硬度明显偏高于焊缝熔合线另一侧的焊缝区域,脆性增大。两者在显微组织和硬度上的明显差别,使焊缝熔合线附近的热影响区粗晶区域容易产生应力集中,在高温运行中发生晶间开裂。     

电站锅炉吹灰器枪管断裂原因分析

通过宏观检查,化学成分、金相组织、断口形貌及力学性能检验,对某电站锅炉吹灰器枪管断裂原因进行了分析.结果表明,该吹灰器枪管焊缝根部存在原始焊接缺陷,在运行中受到震动等交变载荷导致缺陷疲劳扩展并最终发生断裂.     

超超临界机组P91/P92钢安装过程质量控制

针对P91/P92钢材在安装过程中遇到的一些问题:安装前,检测P91/P92母材硬度偏低、坡口端面有分层折叠现象;在设备运行时,P92钢焊缝表面发现微裂纹;在焊接过程中,预热温度不足导致根部裂纹,充氩不良根部发生了氧化发渣,操作不当产生了层间裂纹,单层焊道太厚引起焊缝冲击韧性降低,局部返修后未做热处理出现了裂纹;在热处理阶段,热电偶连接方式和加热方式不当造成硬度超标;在检测阶段,常规超声检测产生了缺陷漏检.针对上述问题,提出在安装前管材应加强硬度检测,设备焊缝应进行磁粉抽检;在安装过程中注意焊接充氩、焊接收弧、焊接线能量和热处理工艺的控制;在安装完毕超声检测时应注意P92钢材的特点.经过分析总结,为同类情况的安装施工做一个借签,减少类似缺陷和事故的发生.     

超超临界锅炉水冷壁T23耐热钢焊接接头失效分析与预防

通过宏观检查、化学成分分析、断口形貌分析、金相检验、室温硬度试验,对锅炉水冷壁泄漏原因进行了分析。结果表明:水冷壁鳍片角焊缝产生的裂纹为穿晶断裂,产生的原因与焊接过程控制不当有关。     

叉车夹臂开裂原因分析

对断裂的叉车夹臂进行金相、化学成分及断口分析，结果表明，工件表面存在严重脱碳现象，焊缝中存在夹渣；在应力作用下两缺陷区域形成裂纹源，分别产生疲劳裂纹及快速断裂，最后导致夹臂的开裂。     

某X70管道环焊缝裂纹成因分析

某在役输气管道在检测时发现环缝焊根部存在裂纹缺陷。为了研究该环焊缝裂纹的成因及扩展,对含裂纹的焊口进行了外观检测、无损检测、焊缝的力学性能测试、缺陷处宏观及微观形貌观察、裂纹成因分析。结果表明,由于焊缝根部成型质量较差,根部易形成应力集中,在外力作用下,首先以脆性断裂方式在焊缝根部形成延迟裂纹,并以韧性断裂方式持续扩展。     

超(超)临界锅炉水冷壁管泄漏失效分析

利用故障树失效分析方法,从设计、制造、安装、运行等角度出发,对某超(超)临界锅炉水冷壁管泄漏事故可能性原因进行排除性分析,分析工作包括设计复核、运行参数检查、宏观形貌、断口形貌、显微组织分析、化学成分分析、室温拉伸性能试验、硬度试验等。结果表明:失效部件在设计、制造、运行方面无问题,水冷壁泄漏的直接原因为宽大的H型鳍片角焊缝裂纹扩展至水冷壁管。H型鳍片与水冷壁弯管的角焊缝质量差,存在未焊透、气孔、缩孔等缺陷,导致角焊缝的强度降低、局部应力集中、冷却效果差,在长期服役中过早形成裂纹。根据失效分析结果,给出了缺陷处理建议。     

改向滚筒轴的断裂失效分析

改向滚筒轴在运转过程中发生断裂。采用断口形貌、金相组织及材质化学成分分析方法，对断裂轴进行了失效分析。结果表明，改向滚筒轴的断裂属于疲劳断裂，断裂原因是轴与滚筒焊接时所采用的焊接工艺不当．在焊缝处产生了多个微裂纹或裂纹以及接近焊缝区域晶粒粗大所致。据此，对轴的结构提出了改进措施。     

2219铝合金搅拌摩擦焊焊接接头的疲劳性能

通过疲劳寿命试验、断口和金相组织观察,研究了2219铝合金搅拌摩擦焊接头的疲劳断裂特征,分析讨论了搅拌摩擦焊焊接过程中产生的焊缝根部"吻接"缺陷对其疲劳性能的影响.结果表明,焊缝根部"吻接"缺陷是影响搅拌摩擦焊接头疲劳行为的主要因素.无"吻接"缺陷试样断裂于焊缝前进边侧,疲劳裂纹起源于焊缝底部,接头具有较高疲劳寿命;有"吻接"缺陷试样断裂于焊核中心,疲劳裂纹起源于"吻接"处,接头疲劳寿命较短.     

Monel-400合金焊道成形的试验研究

通过Monel-400合金药皮焊条电弧焊的焊道成形试验,分析了焊道的成形特点及原因;讨论了焊道成形对焊缝中产生未焊透、未熔合等缺陷的不良影响,从焊接工艺参数、操作工艺、坡口设计等方面提出了改善焊道成形、焊缝组织和防止产生焊缝缺陷的措施。     

金属铪电子束焊接几何缺陷控制工艺

针对铪开展了电子束焊接研究,发现在焊缝表面存在凹陷及内部存在钉尖的几何缺陷,分析了焊缝表面凹陷及飞溅的成因,认为焊缝间隙是导致焊缝凹陷的主要原因。通过控制零部件组装配合量解决了焊缝凹陷过大的问题,明显控制了飞溅,进一步通过改进清洗工艺彻底消除了飞溅缺陷。对焊缝内部的钉尖及根部气孔的成因进行了机理分析,认为电子束焊焊缝的成形机制及锁底焊缝结构是导致内部缺陷产生的主要原因。通过试验得到了聚焦电流对焊缝根部钉尖尺寸的影响规律,采用上聚焦的方式焊接可以使钉尖得到有效的控制,再通过引入圆波扫描电子束焊接彻底解决了钉尖及根部气孔缺陷。焊后对焊缝进行了表面检验、渗透检验、金相检验、腐蚀性能试验等,各项检测指标均满足要求。