60CrMnBA钢板弹簧疲劳试验断裂分析

通过对60CrMnBA钢板弹簧的疲劳试验,认为其疲劳寿命可以达到设计要求。采用化学分析、断口分析、金相分析和硬度检测等方法,对疲劳断片进行了分析。分析结果表明:化学成分、非金属夹杂物和脱碳均合格,但也发现断片中心存在贝氏体组织,晶粒度很不均匀等问题,并针对存在的问题提出了改进建议。     

钢板弹簧的失效分析

钢板弹簧未完成整车耐久规定行驶里程就发生断裂,为了分析断裂的原因,对断裂的钢板弹簧进行了断口宏观、微观检测,以及化学成分、金相组织、脱碳层、非金属夹杂物和硬度等分析。结果表明,钢板弹簧材料及工艺性能等满足要求,该零件失效是由于应力集中超过了其所能承受的最大载荷所导致的。     

拖拉机离合器碟形弹簧疲劳断裂失效分析

通过对拖拉机碟形弹簧的化学成分、热处理和表面机械强化工艺、硬度、金相分析及强化疲劳试验,发现弹簧脱碳层、硬度和表面机械强化工艺不足是产生弹簧疲劳断裂的主要原因,通过对脱碳层、硬度的控制及挤压圆角、抛丸等表面机械强化工艺的改善,产品性能满足了使用要求。     

汽车天窗弹簧卡子弹片断裂失效分析

某汽车天窗弹簧卡子在开闭耐久试验过程中,弹簧卡子弹片出现断裂的情况。通过对弹片断口微观观察、化学成分分析、显微组织及硬度检测并结合其工作状况及生产工艺综合分析,确定了弹片断裂的模式及产生的原因。结果表明,弹片断裂为表面脱碳或弹片侧表面冲裁质量差导致低周疲劳断裂。对弹片的冲裁和预先热处理工艺进行了改进,取得了良好的效果。     

有轨电车受电弓弹簧的断裂失效分析

某有轨电车顶部受电弓弹簧在车辆正常行驶过程中发生断裂。为了分析断裂的原因,应用扫描电镜、能谱仪、光学显微镜、直读光谱分析仪对该弹簧进行了宏观检查、断口扫描、显微组织检测、化学成分等分析,同时还进行了硬度梯度试验。结果表明:弹簧服役过程中承受拉应力作用,同时服役环境中存在腐蚀性介质,同时满足应力条件与介质条件,结合断口微观形貌判定该弹簧失效模式为应力腐蚀断裂。     

汽车弹簧断裂分析

汽车用弹簧(后簧)在试验过程中发生断裂。对断裂弹簧进行外观检查、金相组织和显微硬度检测,对弹簧断口进行宏微观检查、能谱分析,综合分析弹簧的断裂性质和原因。结果表明,弹簧的断裂性质为疲劳断裂。断裂过程及原因为:弹簧喷丸之前,由于磁粉探伤机故障产生电火花放电,引起弹簧局部接触高温而在表面形成一个烧伤区;该烧伤区破坏了弹簧的表面完整性,导致弹簧疲劳寿命大幅度降低,在试验载荷作用下,从烧伤区萌生疲劳裂纹并发生断裂。改进措施为加强关键设备、工艺的监控,以避免弹簧生产过程中受到异常损伤。     

机车轴箱弹簧的断裂失效分析

通过宏观断口分析、疲劳裂纹源处显微组织、基体组织、表面硬度检测以及常温及低温冲击试验,对断裂的轴箱弹簧进行分析。结果表明,弹簧表面脱碳,在工作应力过大时形成疲劳裂纹源,是造成该弹簧断裂的主要原因。提出了改进意见。     

动车组用气动控制阀弹簧异常断裂的失效分析

动车组用气动控制阀发生数起回位弹簧异常断裂,影响列车运行安全.采用断口宏微观形貌观察、扫描电镜及能谱分析、金相显微组织分析、显微维氏硬度测试等手段对失效弹簧进行分析.结果表明:弹簧为疲劳断裂,裂纹萌生于弹簧内圈表面的横向外伤和表面凹坑处,服役过程中,裂纹从内圈表面向外部疲劳扩展,最终造成回位弹簧的早期断裂失效;弹簧内圈...     

Fatigue Failure Analyze of 60CrMnBA Leaf Spring

通过对60CrMnBA钢板弹簧的疲劳试验,认为其疲劳寿命可以达到设计要求.采用化学分析、断口分析、金相分析和硬度检测等方法,对疲劳断片进行了分析.分析结果表明:化学成分、非金属夹杂物和脱碳均合格,但也发现断片中心存在贝氏体组织,晶粒度很不均匀等问题,并针对存在的问题提出了改进建议.60CrMnBA弹簧扁钢作为GB/T1222-2007标准中的一个较高等级的弹簧钢,主要用作截面相对较厚的钢板弹簧的制作原材料.为了进一步分析和研究该钢种用于制造汽车钢板弹簧的疲劳寿命情况,组织进行了此次试验研究工作.本文主要针对此次板簧疲劳试验的断片进行了全面分析,力求对60CrMnBA弹簧扁钢的生产工艺及其钢板弹簧的加工制造工艺的改进有所帮助.     

螺旋压缩弹簧断裂分析

材料为50CrVA钢的弹簧在疲劳试验时发生批次性断裂,对断裂弹簧的断口进行宏、微观观察和能谱分析,对弹簧的组织进行检查,并测试其硬度,结合弹簧的制造工序,对裂纹的形成原因进行综合分析。结果表明:弹簧的断裂性质为镉致脆性断裂,镉脆发生在除氢工序,裂纹起源于镀镉过程中产生的凹坑处,弹簧镉脆断裂与除氢过程中的超温及喷丸与总检工序中防锈不当而产生的锈蚀有关。通过加强防锈处理及温度控制可以预防弹簧镉脆失效。     

55CrSi弹簧断裂原因分析

为了找出材质为55CrSi泵下体内部弹簧的断裂原因,利用体视显微镜、扫描电子显微镜对断裂弹簧的裂纹形态及断口表面进行宏微观观察.结果表明:弹簧的断裂失效模式为疲劳断裂;裂纹起源于弹簧丝表面,是由弹簧丝制备及加工过程中形成的凹痕及折叠缺陷引起的;另外,弹簧丝表面喷丸质量较差,造成较大的应力集中,弹簧运行过程中,在交变载荷...     

离合器踏板助力扭簧断裂分析

离合器踏板助力扭簧在行驶2万公里左右时发生多起断裂事故,且断裂位置和形式基本相同,为找出断裂原因,对断裂扭簧进行断口分析、化学成分分析和显微组织分析,并对制造扭簧同批次的钢丝进行力学性能分析和表面缺陷检查,对扭簧的受力进行有限元模拟分析计算。结果表明:扭簧的断裂属单向弯曲大应力疲劳断裂,且裂纹起源于扭簧外表面缺陷处。断裂扭簧在成分、显微组织和表面缺陷等方面均满足标准要求;同批次琴钢丝力学性能满足标准要求。综合分析表明,断裂的主要原因是设计上存在不足,次要原因是扭簧表面存在缺陷。在综合考虑总成匹配和扭力值等因素后,优化了弹簧设计,经台架试验验证和市场检验,取得了满意的结果。     

螺旋弹簧缠绕破断原因分析

某产品的缓冲簧，材料为65Si2MnWA钢，规格Ф8.5mm，热轧退火态供应。该簧由于产品结构的原因，其缠绕比小(缠绕比=弹簧中径／钢丝直径)，仅为2．29，因此在冷绕成形时，常出现破断现象，有时因热处理软化工艺不当，破断比例高达50％以上。按常规设计要求，缠绕比应在4～25之间。     

FE Analysis of Nitinol Leaf Springs Used in a Compression Anastomosis Device

Reconstruction of the digestive system lumen patency (anastomosis creation) after its partial surgical removal is a common and crucial procedure. The conventional anastomosis methods use devices for mechanical suturing which are associated with high failure risk and can lead to major complications. The compression anastomosis as a sutureless method seems to be a promising alternative. However, attempts during the last two centuries have not been completely successful due to the complex character of the tissue-healing process. The specific mechanical behavior of Nitinol alloys was applied to the force element of the compression devices. These devices are becoming more widely adopted in surgery practice. The compression anastomosis device enables the anastomosis of colonic and intestinal tissue based on compression forces exerted by Nitinol leaf springs. By means of changing the strain distribution in the stressed leaves with varying moments of inertia, one can gain full control of the different stages in the force-deflection profile (i.e., linear elastic stage and the force plateau stage). The target of this study is the comparison of different Nitinol leaf geometries and evaluation of the finite elements analysis as a tool for preliminary design of such geometries. The results of this analysis allow us to establish regulation of the spring??s mechanical behavior, thus controlling the anastomosis creation in the compression anastomosis device.     

65Mn弹簧钢簧片断裂分析

以断裂的65Mn弹簧钢簧片作为研究对象,对簧片断口的宏观形貌、微观组织、化学成分及显微硬度等进行分析,对簧片加工工艺和操作进行检查分析并试验.结果表明:由于折弯工序未采取防护措施,簧片折弯处造成损伤,且大量H原子向折弯处聚集,最终导致簧片氢致延迟脆性断裂.完善簧片的折弯工艺,减少应力集中,在技术要求范围内适当降低硬度,...     

Modified Steels for Cold-Forming U-Bolts Used In Leaf Springs Systems

In this work, a low alloy steel and a fabrication process were developed to produce U-Bolts for commercial vehicles. Thus, initially five types of no-heat treated steel were developed with different additions of chrome, nickel, and silicon to produce strain hardening effect during cold-forming processing of the U-Bolts, assuring the required mechanical properties. The new materials exhibited a fine perlite and ferrite microstructure due to aluminum and vanadium additions, well known as grain size refiners. The mechanical properties were evaluated in a servo-hydraulic test machine system—MTS 810 according to ASTM A370-03; E739 and E08m-00 standards. The microstructure and fractography analyses of the cold-formed steels were performed by using optical and scanning electronic microscope techniques. To evaluate the performance of the steels and the production process, fatigue tests were carried out under load control (tensile-tensile), R = 0.1 and f = 30 Hz. The Weibull statistic methodology was used for the analysis of the fatigue results. At the end of this work the 0.21% chrome content steel, Alloy 2, presented the best fatigue performance.     

弹簧断裂失效分析

材料为Ⅱa的弹簧在装配时发生了断裂,故障率达到了27%.针对此境况,对Ⅱa材料的断裂弹簧故障件进行了断口、显微组织及能谱分析,并结合弹簧的制造工序,对断裂的形成原因进行了综合分析.在弹簧的断口和裂纹处均发现镉元素的存在,根据产生镉脆的三个条件可知,弹簧的裂纹是在除氢工序过程中产生的.结果表明,弹簧成批断裂的主要原因是在弹簧的制造过程中产生了镉脆裂纹,该裂纹降低了弹簧的承载能力,使得弹簧在装配中发生过载断裂.