CNG储气瓶开裂失效分析

【目的】本文对CNG储气瓶的开裂故障进行了失效分析。文章给出了用户在使用CNG储气瓶时避免出现失效情况的一些建议。另外,对CNG储气瓶厚度进行的超声波测试和水压试验数据,可以用于以后的CNG储气瓶失效数值分析。【方法】用试验调查的方法来确定裂纹产生和气瓶开裂的原因;采用液体渗透的方法来检查CNG储气瓶壳体上的表面破损缺陷和裂纹的位置;采用视觉检查来确定壳体内表面的状况,采用光学显微镜检查裂纹,电子显微镜在适当的放大倍数下,能够检查并描述裂纹表面的精细微观结构,裂纹表面的细微结构显示了断裂起始点的缺陷。最后用光谱分析仪确定了材料的化学成分。另外,还进行了力学性能测试。【结果】CNG储气瓶在水压试验期间发生故障,在低于试验压力的情况下,CNG储气瓶壳体上显示有两条裂纹,并出现了试验液体泄漏的现象。【结论】根据所进行的测试结果,得到结论：压力容器底部的过度腐蚀导致凹坑的形成,成为泄漏裂纹的起始点。     

5CrMnMo模具钢热处理工艺及裂纹分析

对5CrMnMo模具钢采用常规热处理和提高淬火温度热处理两个工艺方案进行处理,分析不同热处理工艺条件下模具的组织形态,从而探寻热处理裂纹形成机理;提出通过增加预热和预冷工艺,适当提高淬火温度等措施,可以有效地降低热处理裂纹的产生。     

大直径圆钢成型工艺探讨

<正>圆钢是机械制造行业广泛使用的坯料,国内目前能轧制的圆钢最大直径在200mm以下,而对于直径超过200mm的圆钢,则需要经过锻压成型。钢锭或连铸坯经过锻打后,可使组织内部微裂纹焊合,粗大晶粒细化,消除组织内部的疏松缺陷现象,使组织更加致密,纤维流线和外形轮廓一致,材料的综合性能大大提高。圆钢成型中,为保证产品表面光滑,无凸凹,需要一种专用的成型模具,模具设计合理与否将对产品质量和生产效率产生重大影响。本     

EF-140反序加工工艺研究

通过改变起重臂定位销高频热处理位置,达到避免带孔薄弱部位因高频淬火而产生淬火裂纹,确保产品加工质量。     

论裂纹扩展过程中的流变与耗散现象（Ⅱ）

本文根据非局部场理论,从对裂纹扩展过程中流变与耗散现象的大量观察和研究,建立了裂纹体在裂纹扩展过程中的热力平衡方程。在引入质量、线动量和能量等的贡献之后,证明了裂纹体的局部动量和局部能量在裂纹扩展过程中均不守恒,而且诸热力学量对裂纹扩展所造成的新表面的贡献可用其局部化剩余来表示。从流变理论和耗散理论出发,建立非局部热力平衡基本方程后,论证了前文提出的关于裂纹扩展过程的五个基本观点。从耗散势函数出发建立了热流变性材料的非局部本构关系。如果这种本构关系对于每个独立体元和时间增量均能导出它的局部化形式,则可提出表面-体积能量密度理论。在体积随表面变化的意义上,给出耗散与不可逆性的定义。从而正确认识涉及体积和表面变化的热能与机械能交换的本质。本文与前文证明了裂纹扩展的全过程本质上是一个非线性非平衡态不可逆热力学过程,进一步完善了流变断裂学的理论基础。     

任意形状坯料反挤流变成形内圆筒上限单元技术的改善分析

提出了对任意形状坯料的反挤流变成形内圆筒的运动许可速度场改善．在以前各种著作中出现的速度场不满足在模具和材料接触面的法线速度必须为零的条件，而且忽略了冲头下面的材料旋转．同时对前者进行了修正，对后者以一种新的速度场进行了改进．得出的挤压载荷的理论计算值比文献中出现的低，且更接受实验结果，同时平均挤压高度与实际情况相吻合．     

40Cr钢内齿轮齿圈断裂失效分析

通过对40Cr钢内齿轮齿圈进行原材料成分检测、宏观断口观察、显微组织分析、硬度及冲击韧性检测。结果表明,40Cr钢内齿轮齿圈由于表面淬火后硬度过高,且没有低温回火,造成齿顶处淬火部分与未淬火部分形成微裂纹。在弯曲应力和冲击作用下裂纹进一步扩展,直至发生断裂,同时在调质处理的高温回火后产生第二类回火脆性,造成齿圈材质的冲击韧性较低,并针对此类问题提出相应的改进措施。     

单支墩大头坝初始表面裂纹形成的热流变断裂学研究(英文)

本文从对裂纹扩展过程中流变与耗散现象的大量观察与研究,根据非局部场理论,导出了裂纹体在裂纹扩展过程中的热力平衡方程,为更加精确地描述裂纹扩展问题提供了理论基础;同时指出,在裂扩展过程中局部质量、动量、动量矩和能量均不守恒,并给Griffith表面能以新的定义。将单支墩大头坝初始表面裂纹的形成与扩展视为不可逆热力学过程,在不可逆过程必然伴有熵产生的原则下,引入了一个耗散势函数,通过对裂纹扩展过程中Clausius非补偿热和耗散势函数的研究,重新建立了断裂判据;在适当地引入裂纹系统偏离平衡态的距离之后,可导出经典的屈服、强度和断裂理论中的各种判据;同时,通过耗散势函数,把流变、断裂和不可逆过程有机地结合起来了,形成了统一的流变断裂学。最后,将大坝混凝土定义为热流记忆性材料,依试验和实测数据,采用本文给出的热流变断裂学研究,对单支墩大头坝初始表面裂纹的形成进行了计算,其结果与现场观测基本一致,为单支墩大头坝的设计提供了进一步改进的依据。     

CaLa2S4的固体粒子冲蚀

该文研究新型红外透射材料ＣａＬａ２Ｓ４在高速固体粒子冲下的破坏规律，包括：冲蚀裂纹的形成和扩展，小碎片的形成和振荡，冲击速率对蚀坑发展和冲蚀率的影响。并且对ＣａＬａ２Ｓ４在冲击条件下的塑性变形及其临界冲击速率、以及水平裂纹表面的扩展条纹进行了分析讨论。     

40Cr钢内齿轮齿圈断裂失效分析

通过对40Cr钢内齿轮齿圈进行原材料成分检测、宏观断口观察、显微组织分析、硬度及冲击韧性检测.结果表明,40Cr钢内齿轮齿圈由于表面淬火后硬度过高,且没有低温回火,造成齿顶处淬火部分与未淬火部分形成微裂纹.在弯曲应力和冲击作用下裂纹进一步扩展,直至发生断裂,同时在调质处理的高温回火后产生第二类回火脆性,造成齿圈材质的冲击韧性较低,并针对此类问题提出相应的改进措施.     

衍射时差法在锅炉安全性能检测中的应用

<正>某火力发电厂,锅炉运行时间15000h,近期因主蒸汽管道的一条焊缝裂纹引起泄漏,被迫停炉进行修理。经检验判定,造成被迫停炉的主蒸汽管道的焊缝裂纹为蠕变损伤裂纹,裂纹出现在热影响区,为内部裂纹扩展到表面导致泄露,造成了被迫停炉。为防止此类事故的发生,用户在大修期间计划将主蒸汽管     

Al/SiCp复合材料铣削加工损伤形貌与分析

利用硬质合金涂层刀具开展了SiC颗粒(体积含量15%、平均粒径14 μm)增强铝基复合材料(简称Al/SiCp复合材料)的铣削加工试验, 并采用扫描电镜(SEM)对加工表面损伤与刀具刃口形貌进行显微观察与分析, 利用表面轮廓仪对加工表面粗糙度进行测量.经分析发现,当切削深度与进给量较小时,加工表面完整性较好,随着切削深度与进给量的增加,加工表面出现了周期性的裂纹损伤,并从金属切削原理与复合材料位错理论对加工损伤机理进行了探讨.     

关于裂纹扩展的连续介质热力学(Ⅰ)——平衡定律和断裂准则

本文克服了Liebowitz和Eftis在有关文献中出现的矛盾,从不可逆过程热力学观点,导出了裂纹体的总体平衡方程,裂纹体内的局部平衡方程和断裂表面的局部平衡方程,为在各种复杂条件下,正确建立裂纹体的断裂准则,提供了必要的理论基础。     

关于裂纹尖端应力应变奇异性的讨论(英文)

经典的弹性和弹塑性断裂力学解都认为裂纹尖端应力应变存在奇异性,而这在物理上是不真实。怎样来解释断裂力学解和物理事实的不一致?本文利用从能量原理导出的与积分路径无关的积分公式进行了讨论,提出了笔者的观点。文中认为应该辩证地考虑这个问题。如果我们用连续介质模型来描述裂纹尖端应力应变场,存在奇异性是可以理解的,但我们必须记住。这在物理上是不真实的,它是由于我们不适当地采用连续介质模型来描述裂纹尖端情况而引起的。事实上,断裂问题涉及到材料的分离,它与微观过程有关,连续介质模型在这里失去了理论前提。文中探讨了裂纹新表面的形成过程及表面能的物理含义。     

改性聚丙烯材料裂纹扩展速度的研究

对改性聚丙烯材料的双悬臂梁试样进行了非线性粘弹性的裂纹扩展实验。得到了裂纹扩展全过程的裂纹长度与时间关系的数据，将弹性回复对应原理应用到了非线性粘弹性裂纹扩展分析中，得到了改性聚丙烯材料裂纹扩展速度的理论预测公式，比较发现，理论预测结果和实验数据吻合较好。     

7075铝合金厚板淬火温度场及热应力场的数值模拟

根据在GLEEB-1500热模拟试验机上实测的换热系数曲线，借助ANSYS有限元软件，对7075铝合金厚板在水中淬火过程中的温度场、热应力场进行了数值模拟．结果表明，在20℃、40℃和80℃水淬火三个对比组中，在不考虑塑性变形的理想状态下．20℃水淬火试样的芯部温度最高，芯部和表面温差最大，热应力最高，40℃水淬火试样的芯部温度最低，芯部和表面温差最小，热应力最低．     

提高锻模寿命的途径

一、概述 锻模直接承受高温、高冲击和复杂交变应力的作用,使其产生机械疲劳裂纹,同时毛坯的预温可达１２００℃,坯料的强烈流动和摩操使模具型腔表面产生摩损和氧化,这些因素都直接影响着模具的寿命,锻模的寿命又影响产品的成本和生产周期。提高模具寿命具有很大的现实意义。 二、超细晶粒技术的应用 １．晶粒的超细化使钢等材料的屈服强度提高、韧性增强。一般地晶粒的平均直径ｄ与屈服应力σｓ的关系表达为：σｓ＝σ０＋ｋｙｄ１／２ 式中σ０、Ｋｙ为常数 σ０表示晶内对变形的抗力,Ｋｙ表示晶界对变形的影响。从式中看到,屈服…     

自修复路面材料的研究进展

无论什么类型的路面,在各种因素作用下,总会出现裂纹,大大减少了路面使用寿命。若有自修复材料,那么当路面出现裂缝的时候,此类材料就可以自动地释放出粘结剂,形成自愈合系统,使得材料拥有自修复能力。     

压力钢管制造纵缝两端裂纹的分析与评判

在水电站金属结构件制造焊缝的检验过程中,制造纵缝两端出现裂纹的情况经常发生。对此,笔者在对压力钢管整个制造过程进行了详细了解后发现,裂纹产生原因主要是因纵缝两端调校弧度所至。其裂纹的特点是大小不一,且多出现在纵缝两端50～100mm处。本文,笔者利用超声波检测技术,对压力钢管制造纵缝两端裂纹进行了检测和分析评判。     

中点软定位簧多工位级进模材料的强韧化处理

本文论述了中点软定位簧多工位级进模国产化的选材和热处理工艺路线,并对模具材料的强韧化处理进行了实验研究。结果表明,以淬火作为予处理,获得非平衡组织,再经淬火、回火处理,可细化奥氏体晶粒和细化炭化物,可提高Crl2MoV钢的强韧性。而真空热处理,可进一步改善材料的韧性使模具材料具有良好的强韧性配合。因此,可使模具具有高的使用寿命。