铸钢阀门阀体铸件断裂分析方法过程和方法

2022-01-05 10:09:36 10

铸钢阀门阀体铸件断裂分析方法过程和方法

    为分析阀体断裂机理,应该对铸钢阀体铸件的化学成分、机械性能、断口金相分析。针对分析结果采用行之有效的补救措施,能提高生产效率,缩短生产周期、节约能源,避免造成重大生产安全事故。下面以具体事例讲解分析过程和方法。

    1、铸钢阀门阀体铸件断裂分析方法过程和方法断口特征分析  宏观观察断口呈灰色属奶装断口,断口凹凸不平,晶粒粗大。这种粗大的晶粒具有较宽的晶有增晶界。断裂面是在阀体颈部应力集中处。另外,冷加工切削的进刀量大,削弱了晶粒间的结合力,破坏的基体的连续性,造成瞬时的快速断裂。所以铸钢阀体断裂是脆性断裂。

    2、化学成分分析 化学成分中,五大元素是否在铸钢正常范围内,符合技术要求的。因为含碳在0.18%左右热裂敏感性较大,含硫量过高时会产生冷裂。因此,本阀体的化学成分不会引起铸件的热烈和冷裂,

    3、机械性能 据知,影响铸钢件机械性能并起主要作用的因素是凝固成型过程中的冷却速度。铸件截面尺寸增加、凝固和冷却时间随之延长,使铸件组织疏松、气孔、成分偏析和夹杂物聚集等有害物质影响加重,使机械性能特别是塑性下降,冲击韧性偏低,有生产产生脆性断裂的可能性。

    4、金相组织分析 经金相组织检查分析,发现该铸件组织粗大,晶粒度超过国家标准的最大晶粒度。在大晶粒内部存在亚结构组织,魏氏组织严重和部分尚有铸态组织出现。晶粒粗大魏氏组织严重是铸钢件显微组织特征之一。因此反映了在温度区间的冷却过程中将奥氏体晶界上析出先公析铁素体,先公析铁素体除部分沿奥氏体晶界以网状析出外,还有一部分从晶界以片状析出并伸向奥氏体晶粒内部。另有一部分在奥氏体晶粒内部独有以片状析出,而不与晶界铁素体相近,魏氏组织的存在将使铸钢的塑性和冲击韧性显著降低,脆性增大。

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