4Cr9Si2阀门钢丝冷拔过程中脆断的失效分析

马氏体阀门钢是攀长钢主要盈利品种,该文突破了“残余元素”说的限制,利用马氏体阀门钢脆断理论,通过改进坯料质量,润滑方式,制定适宜的热处理工艺等措施,有效解决了阀门钢冷拔生产过程中的脆断现象,提高了成材率。

4cr9si2钢是马氏体耐热钢,供制造工作温度低于700℃的柴油机进排气阀。根据不同产品的技术要求,应采用不同的热处理工艺。我们对4cr9si2钢的热处理规范进行了试验,改革了工艺,曾采用过常规淬火、亚温淬火和临界点淬火,现将这些工艺及其对机械性能,特别是对冲击韧性的影响介绍如下。1.钢的技术资料4cr9si2钢的化学成分、热处理工艺和机械性能列于表1和表2,钢的临界点列于表3。

针对录井钢丝的断裂原因,对事故钢丝和未使用钢丝进行宏观形貌和金相组织的对比分析,对钢丝表面的点蚀坑进行能谱分析,对断口进行扫描电镜分析。结果表明,油井中的钢丝表面腐蚀坑和裂纹源区均含有cl元素,腐蚀介质是引起钢丝断裂的主要原因。在腐蚀性介质和外加载荷的双重作用下,裂纹持续扩展,直至发生疲劳断裂。

4Cr9Si2钢排气阀杆端面高频淬火工艺的改进

图1所示为s195柴油机排气阀,材料为耐热钢,图样要求进行整体调质处理后杆端面局部高频淬火,硬度>50hrc,淬硬层深度>2mm。原工艺淬火加热后按常规进行柴油冷却。由于工件表面有残油,因而,在回火时产生大量烟气,严重污染环境,影响职工的身体健康。若增加一道清洗工序,不但消耗能源,而且增加成本,还要多占用车间面积。若选

6cr13钢制钢丝剪是一种医疗器械,生产中发生批量断裂。宏观和微观检验发现,钢丝剪断裂是由于锻造工艺不当,导致组织过热、网状碳化物析出、脆性增大而造成的。

阀门钢 阀门钢是耐热钢的一个重要分支，是制造内燃机进、排气阀门的专 用特殊材料。这种材料常处于450～900℃的高温和3000～7000kpa的爆 发压力的工作条件下，并长期承受汽油、柴油等燃气的高温腐蚀与冲刷 及阀门本身与阀座的摩擦。因此，阀门材料必须具备在最高工作温度 下有足够的热强性、抗高温腐蚀性、抗氧化性、耐磨性和抗冲击性。 汽车和内燃机工业的发展，推动了阀门钢的开发，最早的阀门钢是 20世纪20年代的0.4c-12cr钢。1930年开始使用8.5cr-3si钢。1942年 英国列人标准中的牌号为en52。稍后法国提出了10cr-2si-1mo钢。这样 就形成了以cr-si为主的马氏体型阀门钢。这种钢在650℃以下有良好 的热强性和抗氧化性，且较经济，至今各国还广泛用于低负荷的排气阀 门和中负荷的进气阀门。我国标准中的牌号为4cr9si2、4c

. 精选文本 阀门材质与应用 wcb 碳钢 astma216 无腐蚀性应用，包括水，油和气， 温度范围：-30oc至+425oc lcb 低温碳钢 astma352 低温应用，温度低至-46oc 不能用于温度高于+340oc的场合 lc3 3.5%镍钢 astma352 低温应用，温度低至-101oc 不能用于温度高于+340oc的场合 wc6 1.25%铬0.5%钼钢 astma217 无腐蚀性应用，包括水，油和气， 温度范围：-30oc至+593oc . 精选文本 wc9 2.25铬 astma217 无腐蚀性应用，包括水，油等级wc9和气， 温度范围：-30oc至+593oc c5 5%铬0.5%钼 astma217 轻度腐蚀性或侵蚀性应用及无腐蚀性应用， 温度范围：-30oc至+649oc c12 9%铬

介绍了邢钢轨枕钢丝用钢45si2cr热轧盘条的研制情况,其成品的化学成分、力学性能、脱碳层深度等技术指标达到了用户要求。

本文主要分析了因黄铜原材料质量造成的热锻黄铜阀门的缺陷以及在热锻成型过程中因各种因素造成的锻件缺陷，指出了阀门存在的固有缺陷，例如晶粒粗大、疏松、偏析以及带状组织等均对热锻黄铜阀门的可靠性有着重要的影响，并且是导致其出现失效的重要原因，同时分析了热锻黄铜阀门在使用过程中出现失效的原因，并提出相应的解决的措施，延长了热锻黄铜阀门的使用寿命。

着重对热锻黄铜阀门的缺陷和失效进行了分析，首先分析了热锻黄铜阀门存在的缺陷；然后对热锻阀门常见的失效现

水泥管在输水加压后产生爆裂,水泥管缠绕钢丝产生脆断。通过对脆断钢丝进行理化分析、金相组织检验和断口电子显微镜扫描分析,认为造成水泥管钢丝脆断的原因是水泥管在生产过程中,外层钢丝缠绕加热过程时(电加热)由于产生短路现象使钢丝产生火花,导致钢丝局部熔化重新结晶产生马氏体,钢丝表面形成凹凸不平的坑,并与水泥管碱性介质作用产生锈蚀,使得钢丝局部截面面积减少,产生应力集中,在外力作用下发生断裂。

用户在使用搁置3a的钢芯钢丝绳时,由于钢芯首先断裂,导致用后不久发生断股事故。经检验,钢芯的断裂为疲劳断裂,疲劳断裂的原因是由于钢丝绳生产工艺控制不严以及服役过程中受到弯曲振动载荷,使芯丝表面磨损和硬化,并在磨损面上出现纵横向裂纹和蚀坑,成为疲劳源,裂纹扩展导致芯丝过载断裂,直至钢芯断裂,从而导致绳股破断。钢丝绳因其钢芯过早断裂而报废,与钢丝绳芯丝抗拉强度波动、表面缺陷以及钢芯疲劳寿命与其钢丝绳疲劳寿命匹配较差有关。

钢丝绳钢芯早期断裂失效分析 作者：尹涛，尹万全，yintao，yinwan-quan 作者单位：尹涛,yintao(辽宁省分析科学技术研究院,辽宁,沈阳,110016)，尹万全,yinwan-quan(中 国科学院金属研究所,辽宁,沈阳,110016) 刊名： 金属制品 英文刊名：steelwireproducts 年，卷(期)：2009,35(3) 被引用次数：6次 参考文献(2条) 1.黄明志;石德珂;金志浩金属力学性能1986 2.材料科学技术百科全书编辑委员会材料科学技术百科全书(上)1995 本文读者也读过(10条) 1.栾丽君.刘玉刚.luanli-jun.liuyu-gang串联盘管道连续输送机钢丝绳的疲劳分析[期刊论文]-煤矿机械 2008,29(2) 2.尹涛.姚戈.尹万全6×19s-29

某工地一台塔式起重机因起升钢丝绳发生断裂,造成人员伤亡事故。对现场截取的断裂钢丝绳进行结构、材质分析以及采用表观检测、力学性能检测、断口分析相结合的方法进行钢丝绳失效分析。检测分析结果显示事故现场断裂的钢丝绳结构为6×37+fc,属于一般用途钢丝绳。钢丝绳中的钢丝发生了不同程度的锈蚀,尤其是各股外层钢丝均发生了严重锈蚀;钢丝绳中各股外层钢丝都有不同程度的磨损,甚至有钢丝出现磨损断裂;严重锈蚀和严重磨损大大降低钢丝抗拉强度。综合分析表明钢丝绳选用不当以及使用过程中对钢丝绳保养维护和检查不到位是造成钢丝绳断裂的主要原因。

试验钢在１０５０℃加热及冷却后，主要碳化物相是ｍ２３ｃ６、ｍ７ｃ３和少量的ｓｉｃ，ｍ２３ｃ６和ｍ７ｃ３中含有一定的硫。在８７０℃加热时，大块ｍ２３ｃ６一般不会聚集长大，粒状ｍ２３ｃ６的数量随着保温时间的增加而增多，冷却时在块状ｍ２３ｃ６之间还析出相当数量的精细颗粒和薄片ｍ７ｃ３，冷却速度愈慢，精细颗粒愈大和薄片愈多。这些遍布在断口面上的精细颗粒、薄片以及大尺寸块状碳化物使试验钢遭到严重弱化。利用热处理手段来改善碳化物的析出特征，大幅度降低其脆化效果还较为困难。推荐这种钢在冷拉前后的软化工艺可采取８７０℃×６ｈ，水冷

通过对断裂的w18cr4v钢钻头断口的宏观分析、硬度测试、化学成分分析和金相检验和微观分析,结果表明造成钻头断裂的主要原因是钻头材料中共晶碳化物不均匀度超标、热处理回火不足,而机械设计、机械加工不当是钻头断裂的诱因。

直径1.7mm的t9a碳素弹簧钢丝在制簧过程中发生脆断。用扫描电镜对断口形貌进行分析,用金相显微镜观察断口附近横向、纵向及裂纹处金相组织,对断口处非金属夹杂物进行能谱分析,结果表明,钢丝异常组织降低了索氏体基体的塑性。加入钢中的稀土元素具有强烈易氧化的性质,与钢中的氧、硫等元素反应生成稀土夹杂物。钢中氧化物夹杂经轧制破碎及大总压缩率拉拔后,在其周围形成长度0.2μm的微裂纹。制簧过程中,裂纹发生扩展,最终使弹簧脆断。

锻造后的试验钢在1050℃加热及冷却过程中，主要存在相是m23c6、m7c3和少量的sic；m23c6和m7c3中含有一定的硫。在870℃加热时，大块m23c6一般不会聚集长大，粒状m23c6的数量随着保温时间的增加而增多，冷却时在块状m23c6之间还析出相当数量的精细颗粒和薄片m7c3，冷却速度愈慢，精细颗粒和薄片愈大愈多。这些遍布在断口面上的精细颗粒、薄片以及大尺寸块状碳化物使试验钢遭到严重的弱化，利用热处理手段来改善碳化物的析出特征，大幅度降低其脆化效果还较为困难。推荐这种钢在冷却拉前后的软化工艺可采取870℃×6h水冷。

通常认为ｐｃ钢筋在高压蒸汽养护过程的断裂，原因是应力腐蚀断裂，而且腐蚀环境起着十分重要的作用。通过对高压蒸汽养护断口及相关的成份分析、组织分析，认为造成ｐｃ钢筋高压蒸汽养护断裂的主要原因是成分组织不均匀，使内应力过大，钢筋在预张应力条件下局部区域过载。氢脆也是一个造成高压蒸汽养护中断裂的重要因素，而相比之下高温、高压、腐蚀环境，对断裂的影响较小。

针对钢丝绳铝合金压制接头的失效特别是断裂失效的实际问题,对压制接头进行受力分析;利用扫描电镜对失效断口的形貌及属性进行了分析,同时检测了失效铝合金压制接头材料的化学成分、力学性能和金相组织。确定了微观组织中的疏松等缺陷是造成铝合金压制接头失效的主要原因,并提出了改进方案。

起重钢丝绳的失效分析与安全使用 作者：肖永清，xiaoyong-qing 作者单位：东风汽车公司,湖北,十堰,442001 刊名：金属制品 英文刊名：steelwireproducts 年，卷(期)：2010,36(6) 被引用次数：2次 参考文献(5条) 1.全国起重机械标准化技术委员会gb/t5972-2009起重机钢丝绳保养、维护、安装、检验和报废2010 2.杨文渊起重吊装常用数据手册2004 3.刘波;杨新明专用汽车及其使用与维修2008 4.陆刚;刘波工程机械底盘的维修技术2009 5.燕烈恺;陆坚物流机动车维护维修方法与实例2009 本文读者也读过(9条) 1.黄建平.陶兴凤起重钢丝绳常见故障分析及防止措施[会议论文]-2006 2.杨群坚起重机故障排除与改进两例[期刊论文]-工程机械与维修20