超超临界材料毛坯改锻开裂失效分析

超超临界材料1Cr10NiMoW2VNbN钢毛坯改锻后经调质处理发现毛坯中心贯穿性裂纹。通过对裂纹附近不同位置取样作金相检验,不能确定其非金属夹杂物性质。利用扫描电镜和能谱仪对金相样进行SEM观察和区域成分分析,发现裂纹处材质明显不同于基体成分。最终确认,钢材冶炼时对杂质元素控制不当,造成锻件中心夹杂物超标,并在锻造过程中诱发裂纹并扩展。     

锅筒环缝裂纹原因分析及预防措施

对锅筒存在裂纹的焊缝进行金相和扫描电镜分析,确认了裂纹为沿晶开裂,通过对裂纹夹杂物进行能谱分析确认了夹杂物主要成分为铝、钛氧化物。根据裂纹形貌特征和夹杂物化学成分并结合对埋弧焊焊接过程冶金特点,分析引起锅筒环焊缝开裂的主要原因是焊丝杂质元素铝、硅含量较高。提出了埋弧焊焊丝杂质元素的具体控制要求。     

边条翼热处理裂纹分析

边条翼在热处理后出现裂纹,利用化学成分、硬度、断口及显微组织等方法对热处理裂纹进行分析。结果表明：材料中存在的原始裂纹和非金属夹杂物是边条翼淬火开裂的主要原因。淬火时,原始裂纹和非金属夹杂物成为裂纹源,促使裂纹沿原始裂纹和非金属夹杂物分布方向进一步扩展,并形成宏观裂纹。     

热轧辊轴承失效分析

通过对热轧辊轴承失效件的化学成分，金相组织，夹杂物观察，表层碳浓度和表面硬度测量，剥落块显微形貌分析，结果表明轴承工作面产生早期失效的原因是：较大尺寸的夹杂物在切应力的作用下萌生微型纹成为疲劳源，疲劳裂纹倾斜扩展至表面从而导致轴承圈工作面产生剥落损伤。     

12Cr2Mo1大型钢锭锻造裂纹分析与控制

12Cr2Mo1大型钢锭在锻造生产过程中经常发生开裂现象,对锻造生产过程和锻件质量造成了很大影响。通过试验分析,在裂纹试样断口上观察到大量的球状颗粒物,经能谱分析确定其为夹杂物。制备金相试样,观察裂纹区域夹杂物的分布状态和金相组织,发现沿裂纹线分布有大量细小夹杂物。同时,发现裂纹线附近区域的晶粒比正常区域小,分析其原因为:细小夹杂物钉扎晶界,阻碍了裂纹区域晶粒在锻造高温状态下的长大,从而产生了混晶现象。另外,裂纹线附近区域因脱碳存在大量铁素体,导致在锻造过程中裂纹更易扩展。通过扫描电镜和能谱分析,进一步确认了金相试样裂纹区域的夹杂物同断口中的夹杂物同为MnO-Cr_2O_3复合夹杂物。结合分析结果制定了夹杂物和有害元素的控制措施,并通过研究分析12Cr2Mo1大型钢锭的高温强度和塑性,确定了该材质的易裂敏感温度区间。     

轴承套圈贝氏体等温淬火开裂分析

轴承套圈经贝氏体等温处理后,发现一条穿透壁厚的裂纹,裂纹沿油孔直径平行于套圈轴向扩展.综合运用宏微现金相分析方法对其原因进行试验研究.结果表明:轴承套圈油孔区域非金属夹杂物偏聚,破坏了基体的连续性,在淬火应力作用下,裂纹在应力集中较严重的油孔处萌生和扩展,最终导致套圈开裂.     

Q420B角钢裂纹缺陷分析

通过对角钢裂纹处氧氮含量的分析,明确了角钢开裂的原因。结果表明,钢中T[O]为45×10~(-6),[N]为129×10~(-6),氧氮含量明显偏高,反映出钢中夹杂物含量偏高。裂纹处高熔点的Al_2O_3和Mn S夹杂物才是角钢开裂的根本原因,并对此提出了相关的优化措施。     

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采用化学分析、金相检验、扫描电镜和能谱仪等对客车辋裂车轮进行分析。结果表明:在裂纹源区域存在棱角分明的Al2O3夹杂,即使夹杂物符合标准但因其组成结构及形态控制不合理,在材料使用状态恶化时,也可造成辋裂失效。通过将铁路客车及高速列车用车轮钢中氧化物控制为"球状Mn S包裹氧化物"复合结构,并使其微细化与弥散化分布,可缓减脆性夹杂对基体组织的割裂、划伤作用,减小脆性夹杂物对基体组织产生的嵌镶应力,减小形成裂纹源的可能性,提高材料的疲劳寿命,防止辋裂。     

夹杂物对X120管线钢氢致开裂的影响

研究了X120管线实验钢的抗H_2S氢致裂纹敏感性。用多功能金相显微镜对X120管线实验钢非金属夹杂物进行颗粒度分析,用场发射扫描电子显微镜(SEM)及能谱仪(EDS)观察和分析裂纹形貌和裂纹内夹杂物。结果表明:X120管线实验钢氢致开裂一般都从非金属夹杂物处萌生扩展,并互相交叉连接;实验钢中B类夹杂物较D类夹杂物易于形成长条型裂纹,且B类夹杂物级别越高,其HIC敏感性越大;X120管线钢中S、Al含量越高,其夹杂物级别越高,非金属夹杂物数量越多,氢致开裂敏感性也越大。     

30W1700薄规格无取向电工钢的夹杂物行为

通过氧氮分析、化学成分检测、扫描电镜观察和能谱分析,对不同工序下薄规格无取向电工钢30W1700中的典型夹杂物进行研究,结合钢液元素含量和夹杂物数量的变化分析30W1700钢中夹杂物形成机理以及分布规律。结果表明:30W1700钢冶炼过程中典型夹杂物为CaO、Al_2O_3、SiO_2、MgO、AlN;夹杂物尺寸在≤3μm占总量的80%以上,RH精炼有效去除了钢液中的大部分夹杂物。