拉力棒失效分析报告
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拉拔试验不合格整改报告一、概述拉拔试验是一种常用的材料力学性能测试方法,用于评估材料的拉伸强度和延伸性能。
在本次试验中,我们对某种材料进行了拉拔试验,然而结果显示该试样未能达到要求的标准,存在一定程度的不合格问题。
本报告将对试验结果进行分析并提出相应的整改措施。
二、试验结果分析根据试验数据分析,我们发现试样在拉拔过程中出现了以下问题:1. 强度不足:试样在受力过程中无法承受足够的拉伸力,导致拉伸强度不达标。
2. 延伸性能差:试样在拉伸过程中出现明显的断裂现象,表明其延伸性能不达标。
三、问题分析针对试验结果中的不合格问题,我们进行了深入的问题分析,总结出以下原因:1. 材料选择不当:在试验中使用的材料可能不适合该应用场景,其力学性能无法满足要求。
2. 加工工艺不规范:材料在加工过程中存在一些缺陷,如不均匀的变形、气孔等,导致其力学性能下降。
3. 设备问题:试验设备可能存在一些问题,如力传感器不准确、试验机结构不稳定等,导致试验结果不可靠。
四、整改措施基于以上问题分析,我们提出以下整改措施:1. 重新选择材料:根据应用场景的要求,选择合适的材料,确保其力学性能能够满足要求。
2. 完善加工工艺:对材料的加工过程进行优化,保证加工质量,避免引入不良缺陷。
3. 检修设备:对试验设备进行检修和维护,确保其能够正常工作,提高试验结果的可靠性。
4. 优化试验方法:根据试验结果,对试验方法进行调整和优化,确保能够准确评估材料的力学性能。
五、整改计划为了有效地进行整改工作,我们制定了以下整改计划:1. 完善材料选择流程:建立科学的材料选择标准和流程,确保选用的材料符合要求。
2. 完善加工工艺规范:制定严格的加工工艺规范,确保材料加工过程中不会引入不良缺陷。
3. 设备维护计划:建立定期检修和维护设备的计划,确保试验设备的正常运行。
4. 优化试验方法:根据试验结果和反馈,不断改进试验方法,提高试验结果的准确性和可靠性。
拉拔试验不合格整改报告1. 背景拉拔试验是一种常用于工程项目中的力学试验方法,用于评估材料的力学性能和结构的可靠性。
拉拔试验结果的合格与否关系到工程质量和安全性。
本报告旨在记录拉拔试验不合格的情况,并提出相关的分析、结果和建议。
2. 分析2.1 不合格原因分析经对试验结果进行分析,造成拉拔试验不合格的主要原因如下:•材料不合格:拉拔试验所用的材料未能满足设计要求,其力学性能未能达到预期标准。
•操作不当:试验过程中,操作人员在样品制备、夹持以及加载等操作环节上存在不当操作,导致试验结果的不准确。
•设备故障:试验所使用的设备存在故障,导致试验过程中无法正常测量和记录所需的参数。
2.2 影响分析拉拔试验不合格给项目带来以下影响:•工程质量受损:试验结果不合格意味着材料的拉伸强度低于要求,可能导致工程结构的强度不足,进而影响整体的质量和安全性。
•项目进度延误:为了解决试验不合格的问题,需要重新制定试验计划、采购合格材料、更换设备等,这将导致项目进度的延误,增加项目成本。
3. 结果3.1 分析结果根据现有的数据分析,得到以下结果:•材料强度不符合要求:试验结果表明材料的拉伸强度明显低于设计要求,无法满足工程所需的承载能力。
•操作不当导致试验误差:由于操作人员在制备样品、夹持样品及加载过程中出现不当操作,导致试验结果存在一定的误差。
•设备故障:在试验过程中,设备出现故障,导致无法准确测量和记录试验参数。
3.2 结果总结通过对不合格拉拔试验的分析,得到以下结论:•材料选择和质量控制需要加强:在工程项目中,材料的选择和质量控制是保证工程质量的重要环节,应加强对材料的检验和挑选,确保材料满足设计要求。
•操作规范化培训:为操作人员提供规范的操作培训,确保其熟悉试验步骤和操作要领,减少不当操作的发生。
•设备维护和检修:定期对试验设备进行检修和维护,确保其可靠性和准确性,避免因设备故障导致试验结果的误差。
4. 建议基于对拉拔试验不合格的分析和结果,提出以下改进建议:•加强供应商管理:选择合格的材料供应商,建立供应商管理制度,进行定期的材料质量抽检,确保选用的材料满足工程要求。
失效分析实验报告小结引言失效分析是一种对材料、构件或设备在使用过程中发生失效的原因进行研究的技术方法。
通过详细分析失效的现象、特征以及失效的原因,可以为改进材料的性能和提高构件或设备的可靠性提供有效的依据。
本次实验旨在通过对金属薄板的失效分析,深入了解失效现象及其原因,为进一步改进材料的使用和设计提供指导。
实施过程1. 实验材料准备本次实验使用了不同材质的金属薄板作为实验样品,其中包括不锈钢、铝合金和碳钢等。
样品经过打磨和清洗后,保证表面的平整和无污染。
2. 失效模拟实验为了模拟失效情况,我们对样品进行了多个实验,包括静态负载、热循环和冲击加载等。
通过不同的实验条件和加载方式,我们可以模拟出不同的失效情况,并进行准确的分析。
3. 失效分析失效分析是实验的重点,通过对被失效样品进行显微镜观察、扫描电子显微镜分析以及力学性能测试等手段,我们对失效的样品进行了全面的分析。
结果与讨论经过实验和分析,我们得出了以下结论:1. 不同材质的金属薄板在失效时出现了不同的现象和特征。
不锈钢样品出现了明显的腐蚀和裂纹,铝合金样品则主要出现了疲劳断裂现象,而碳钢样品则表现出明显的临界应力失效。
2. 实验中发现,金属薄板在高温环境下容易发生热疲劳失效,而低温下则容易出现脆断裂。
这一点对于材料的设计和使用具有重要的指导意义。
3. 扫描电子显微镜分析结果显示,失效样品的断口表面呈现出不同的形态。
根据断口形貌,可以确定失效的类型,如拉伸断裂、剪切断裂、疲劳断裂等。
4. 失效的原因主要有外力加载、疲劳、应力集中和材料本身的缺陷等。
其中,应力集中是导致失效的主要原因之一,更好的设计和工艺可以减少应力集中,提高材料的使用寿命。
总结与展望通过本次实验,我们深入了解了失效分析的方法和步骤,并成功应用在金属薄板的研究中。
我们通过实验发现了不同材质金属薄板失效的规律和原因,并为改进材料的使用和设计提供了参考。
然而,本次实验还存在一些不足之处。
失效件分析报告模板1. 引言本报告旨在对失效件进行分析,并找出导致失效的主要原因和可能的解决方案。
失效件分析对于提高产品质量和性能,减少故障率具有重要意义。
本报告将对失效件的失效模式、失效原因进行分析,并提出可行的改进措施。
2. 失效件信息在本节中,首先列出失效件的详细信息,包括但不限于以下内容:- 失效件名称:[失效件名称]- 失效件型号:[失效件型号]- 失效件数量:[失效件数量]- 使用环境:[使用环境描述,例如温度、湿度、工作条件等]3. 失效模式分析在本节中,对失效件的失效模式进行分析和描述。
失效模式是指失效件在使用过程中出现的主要故障形式,常见的失效模式包括但不限于以下几种:1. 破裂失效2. 磨损失效3. 腐蚀失效4. 疲劳失效5. 温度过高失效6. 电压过高失效7. 电压过低失效根据实际情况,结合失效件的特点和使用环境,对失效件的失效模式进行综合分析和描述,以便更好地了解失效件出现故障的原因。
4. 失效原因分析在本节中,对失效件的失效原因进行深入分析。
失效原因是指导致失效件出现故障的主要原因,可能包括但不限于以下几种:1. 材料问题:材料质量不合格、材料选用不当等。
2. 制造工艺问题:制造过程中存在的问题,如焊接不良、装配不当等。
3. 设计问题:设计不合理、设计强度不足等。
4. 使用条件问题:使用环境过于恶劣、超负荷使用等。
对于每一种失效原因,展开详细的分析,包括失效原因的根本原因、对失效的影响程度以及可能导致失效的具体机制。
并且,根据分析结果提出相应的改进方案。
5. 改进措施基于对失效件失效原因的分析,本节将提出相应的改进措施,以解决失效件出现故障的问题。
改进措施应当具体、可行,并与失效件分析的结果相匹配。
根据不同的失效原因,改进措施可能包括但不限于以下几种:1. 优化材料选择:选择合适的材料,提高失效件的耐磨性、耐腐蚀性等性能。
2. 改进制造工艺:完善焊接工艺、装配工艺等,提高失效件的制造质量。
金属拉力棒拉伸断裂失效分析学院:机械电子工程学院专业:过程装备与控制工程姓名:张炳涛班级:2011—1学号:1101042136金属拉力棒拉伸断裂失效分析一、概述1、金属构件失效分析的意义和重要性(1)促进科学技术的发展,通过多个学科的交叉分析,找到失效的原因,不仅防止同样的失效再发生,而且能更进一步完善装备构建的功能,促进了相关各项工作的发展。
(2)提高装备及其构件的质量。
从设计、材料、制造等各方面进行改进,便可提高装备及其构件的质量。
(3)具有高的经济效益和社会效益。
2、失效分析报告主要内容这次针对铸铁T200拉力棒和Q235拉力棒试件进行了拉伸试验及失效分析,主要进行了现场调查及收集资料,包括对准备试件的测量以及试件的装夹,加载,记录了设备的型号,参数及操作要求,对设备的运行过程,试件在加载过程出现的现象进行了记录,记录拉伸曲线,然后对试件进行断口失效分析,采用低倍放大对断口的形状,晶粒度,组织组成进行分析,最后参考书籍完成报告。
二、试样制备与收集1、对铸铁T200拉力棒和Q235拉力棒进行拉伸试验,制备断口试件。
2.加载过程Q235拉力棒拉伸实验步骤(1)试件准备:在试件上划出长度为l0的标距线,在标距的两端及中部三个位置上,沿两个相互垂直方向各测量一次直径取平均值,再从三个平均值中取最小值作为试件的直径d0。
(2)试验机准备:按试验机计算机打印机的顺序开机,开机后须预热十分钟才可使用。
按照“软件使用手册”,运行配套软件。
(3)安装夹具:根据试件情况准备好夹具,并安装在夹具座上。
若夹具已安装好,对夹具进行检查。
(4)夹持试件:若在上空间试验,则先将试件夹持在上夹头上,力清零消除试件自重后再夹持试件的另一端;若在下空间试验,则先将试件夹持在下夹头上,力清零消除试件自重后再夹持试件的另一端。
(5)开始实验:点击主机小键盘上的试样保护键,消除夹持力;位移清零;按运行命令按钮,按照软件设定的方案进行实验。
236管理及其他M anagement and other1Cr17Ni2不锈钢拉杆断裂失效分析孟文华(江苏容大材料腐蚀检验有限公司,江苏 无锡 214000)摘 要:一使用在东北户外的1Cr17Ni2不锈钢拉杆,在使用9年后断裂,通过应用液压万能试验机、材料显微镜、扫描电镜、直读光谱仪、硬度计等设备对断裂螺栓进行失效分析,结果表明:杆的失效是应为腐蚀疲劳所致,腐蚀元素为氯离子。
同时材料中的大量的超尺寸B 类夹杂物,为拉杆疲劳源区的产生提供了条件。
关键词:1Cr17Ni2不锈钢;腐蚀疲劳;氯离子中图分类号:TG115 文献标识码:A 文章编号:11-5004(2020)18-0236-2收稿日期:2020-09作者简介:孟文华,女,生于1983年,汉族,山东济宁人,工程师,硕士研究生,研究方向:金属材料及制品腐蚀及失效。
一使用在东北户外的1Cr17Ni2不锈钢拉杆,生产方式为:机加工+热处理(调质处理),其工况主要承受拉力,无剪切力(见图1,在使用9年后断裂,断裂位置位于失效件杆部中间,为探究其失效原因,应用液压万能试验机、材料显微镜、扫描电镜、直读光谱仪、硬度计等设备对断裂螺栓进行失效分析。
图1 失效件使用工况示意图图2 失效样品1 断口分析1.1 断口宏观形貌分析断口断裂位置位于连杆杆部中间,周边无明显变形,有腐蚀,见图2;整个断口相对光滑,约有2/3的面积布满锈迹,从断口宏观上看,断裂源有两处,均位于连杆边缘,断裂源2处依稀可辨金属光泽,断裂源1处腐蚀程度深,肉眼无法辨清基体,可推断,断裂源1处首先发生开裂。
扩展区椭圆形贝壳纹明显,为疲劳辉纹[1],瞬断区位置靠近断面中心,均表明失效件受载荷较大或材料较脆,见图3。
图3 断口形貌示意图1.2 断口微观形貌分析利用扫描电镜,对断口起源区、扩展区、瞬断区观察,发现失效样品,断裂源区布满腐蚀产物,并且断裂源区有应力腐蚀特有的泥状花样特征见图4右图所示。
横拉杆断裂失效分析张佳蓉【摘要】某车辆在下线时发生横拉杆断裂失效.使用扫描电镜、光谱仪、硬度计等仪器设备对断裂的横拉杆进行了失效分析,并利用二维有限元数值计算方法模拟了钢材冷挤压过程中心部裂纹的形成过程.结果表明:该失效件是在冷挤压变形加工过程中受到了过大的载荷,内部产生了多处开裂,使有效连接面积大幅减小,因而当车辆行驶时,横拉杆即发生断裂失效.%A tie rod fracture failure occurred when the car got off the production line.The fractured tie rod was analyzed by using scanning electron microscope,spectrometer,hardness tester and other equipments,and two-dimensional finite element numerical calculation method was used to simulate the crack formation process in the center of the rod during cold extrusion.The results show that the failure tie rod was subj ected to excessive load during the cold extrusion deformation process,which resulted in multiple internal cracking,so the effective linked area was greatly reduced.Therefore,the tie rod fractured when the car moved.【期刊名称】《理化检验-物理分册》【年(卷),期】2018(054)006【总页数】3页(P463-465)【关键词】横拉杆;有限元分析;冷挤压;过载断裂;失效分析【作者】张佳蓉【作者单位】上汽大众汽车有限公司,上海 201805【正文语种】中文【中图分类】U463;TG142某车型车辆正常下线,上前束减振带,过了三格,无法前进。
钢筋拉力实验项目是建筑工程中非常重要的一环,通过对钢筋的拉力实验可以确定其抗拉强度,进而保证工程的安全性和稳定性。
然而,在实际的工程实践中,不合格的拉力试验项目却时有发生。
本文将从多个方面来探讨钢筋拉力实验项目不合格的原因及解决方法。
1. 实验设备问题钢筋拉力实验的第一步是使用标准的实验设备来进行试验。
而在一些情况下,实验设备本身存在一定的问题,导致试验结果不准确。
拉力试验机本身的精度不够高,或者存在损坏导致的误差,都会造成实验项目不合格。
解决方法:定期维护设备,及时更换损坏的部件,确保实验设备的准确性和稳定性。
2. 操作技术问题另一个常见的原因是实验人员的操作技术不够熟练或不规范。
在进行拉力实验时,操作人员必须严格按照操作规程进行,任何的不慎操作都会对实验结果造成影响。
在加荷过程中施加力的角度不正确,或者施加力的速度不均匀等,都会导致试验结果不准确。
解决方法:加强实验人员的培训,提高其操作技术水平,严格执行操作规程,确保实验操作的规范性和准确性。
3. 样品准备问题在进行钢筋拉力实验时,样品的准备非常重要。
如果样品的尺寸、形状或质量不符合要求,就会影响试验结果。
如果样品的端面不平整,或者样品的两端不在同一直线上,都会对实验结果产生影响。
解决方法:严格按照标准要求进行样品的准备工作,确保样品的尺寸、形状和质量符合要求。
4. 材料质量问题钢筋拉力实验不合格的原因还可能来源于钢筋材料本身的质量问题。
如果使用的钢筋材料存在质量上的缺陷,例如材质不符合标准、表面存在裂纹或锈蚀等,都会导致试验结果不合格。
解决方法:加强对钢筋材料的质量检验,确保所使用的材料符合标准要求,杜绝使用次品材料。
钢筋拉力实验项目不合格的原因多种多样,但都可以通过加强对实验设备、操作技术、样品准备和材料质量的管理来解决。
只有在全面提高管理水平和技术水平的基础上,才能确保钢筋拉力实验项目的合格性,进而保证工程的质量和安全。
5. 质量管理问题钢筋拉力实验项目不合格的另一个可能原因是质量管理不到位。
铸件失效分析报告引言铸件是常用的金属成型工艺之一,广泛应用于各个领域的机械制造中。
然而,在使用过程中,铸件可能会出现失效现象,例如裂纹、变形、断裂等。
本报告旨在对铸件失效进行分析,找出失效的原因,并提出相应的建议。
一、失效描述在实际使用中发现某些铸件出现断裂现象。
断裂表现为铸件上出现明显的裂纹,并伴随着变形。
这些断裂的位置主要集中在铸件的连接处,例如焊接缝或连接孔。
二、失效原因分析经过对失效铸件的观察和分析,结合相关理论知识,我们初步推断铸件失效的原因可能是以下几个方面:1.材料问题:铸件可能使用了低质量的材料或者材料存在质量问题,导致其力学性能不符合要求,易发生断裂。
2.设计问题:铸件的设计可能存在缺陷,如圆角半径不足、壁厚变化过大等,导致应力集中,增加了断裂的风险。
3.制造问题:铸件的制造过程可能存在问题,例如铸型不完善、铸造温度控制不当等,造成铸件内部存在缺陷,从而降低了其强度。
4.使用问题:铸件在使用过程中可能受到了异常的外力载荷作用,或者受到了腐蚀、疲劳等环境因素的影响,导致断裂。
三、实验分析为了进一步确认铸件失效的原因,我们进行了一系列的实验分析。
首先,我们对失效铸件的材料进行了化学成分分析。
结果显示,铸件所使用的材料与设计要求的标准材料存在差异,材料中掺杂了较高含量的夹杂物,这可能是材料强度下降的主要原因。
进一步进行金相组织分析后发现,失效铸件的金相组织存在明显的缺陷和非均匀性。
部分区域存在晶界偏析和孔隙等缺陷,这些缺陷对铸件的强度和韧性具有显著的负面影响。
同时,我们对失效铸件的断口进行了扫描电镜观察。
观察结果显示,断裂面上存在明显的沿晶裂纹,这表明铸件可能存在应力集中的问题。
此外,断裂面上还发现了一些细小的颗粒,初步判断为夹杂物或者金属氧化物,这些颗粒的存在进一步加剧了铸件的脆性。
四、建议和改进措施基于对失效铸件的分析结果,我们提出了以下建议和改进措施:1.选择合适的材料:铸件的材料应符合设计要求的标准,并经过相关质量检测,避免选用低质量的材料。
拉力棒失效分析报告
学院:机电学院
专业:过控11-2
姓名:
概述:失效分析通过多学科交叉分析,找到失效原因,不仅可以防止同样的失效再次发生,而且能更进一步完善构件的功能,促进科学技术的发展,提高装备及其构件的质量,具有高经济效益和社会效益。
失效分析工作者应深入装备失效现场,广泛收集,调查失效信息,寻找是系哦啊构件及相关实物证据。
通过中种类认定推理,初步确定失效构件的失效类型,对失效构件及其相关证物展开必要的微观分析,理化试验,进一步查找失效原因。
通过归纳,演绎,类比,假设,选择性推理,建立整个失效过程及其失效原因之间的联系,进行综合分析。
在可能的情况下,对重大的失效事件进行模拟实验,验证因果分析的正确性。
样件失效分析的目的是寻找失效的原因,避免类似失效的重演,掌握失效分析的步骤,观察断口纹理。
1.试样的收集与制备
试样为在实验室收集的HT200的拉伸试棒和Q235的拉伸试棒。
HT200拉力棒 Q235拉力棒
拉力棒是由车床加工而成的标准试件
2.现场调查
2.1试样是在实验室收集的HT200拉力棒和Q235拉力棒
2.2实验设备是液压万能材料试验机,其各项参数为
最大试验力:200KN;
试验力准确度:优于示值的0.5%;
力值测量范围:最大试验力的0.4%~100%;
变形测量准确度:在引伸计满量程的2%~100%范围内优于示值的1%;
横梁位移测量:分辨率的0.001mm;
衡量速度范围:0.005mm/min~500mm/min;
载荷传感器的精度:0.5级.
WDW200D
操作要求:
①开机前和停机后,送油阀一定要置于关闭位置。
加载,卸载和回油均须缓慢进行,防止冲击。
②拉伸试件夹紧后,不得再调整下夹头位置,同事也不能调整测力指针到零。
③实验过程中要随时注意活动平台升高的位置,不得超出规定范围。
④机器开动后,操作者不得擅自离开控制台。
若听见异常声音或发现任何故障都必须立即停机。
⑤当试件将要受载时,立即减慢活动平台上升速度(关小送油阀门),以防止冲击。
⑥若加载过程中,油泵停止了工作,需要再启动油泵是,必须先回油降压,禁止在高压下启动油泵。
⑦检查油路上各阀门是否处于关闭位置;检查夹头的类型和规格是否与试件相匹配;检查保险开关是否失效。
⑧根据实验所需要的最大载荷,选择合适的量程,配置相应的摆锤,调整相应的缓冲器。
2.3实验步骤
①试件准备沿着低碳钢试件的标距长度内(l0=100mm或50mm)沿长度方向用画线器每隔10mm画一圆周线,将标距10等分或5等分,用来为断口位置的补偿做准备。
用游标卡尺在标距线附近及中间各取一截面,每个截面眼互相垂直的两个方向各测量一次直径取平均值,取这三个界面的最小值d0作为计算横截面A0的依据。
②试验机准备根据试件横截面面积和材料的大致强度极限值,估算出实验所需要的最大载荷Fb。
选择测力度盘,并配以相应的摆锤;活动台少许上升,调整测力指针对零;若需绘图,应调整好绘图装置。
③安装试件先将试件安装在上夹头上,调节下夹头使之移动到合适的位置,再把试件下端在下夹头中夹紧。
缓慢加载,观察测力指针转动的情况,以检查试件是否已夹牢,如有打滑则需重新安装。
④实验开动试验机使试件缓慢均匀加载,随时观察测力指针的移动情况及拉伸过程中的各种物理现象。
对低碳钢试件,当当测力指针不动或倒退时,说明材料开始屈服,记录屈服载荷F s。
再继续加载,直至试件断裂后停机,由被动针读出最大载荷F b。
对铸铁试件,拉断后记下最大载荷F b。
⑤低碳钢延伸率和截面收缩率的测定试件拉断后,取下试件,观察断口。
如果断口到邻
近标距点的距离大于l0/3时,则断裂试件的两端对齐,靠紧,用游标卡尺测出低碳钢试件断裂后的标距长度l1及断口处的最小直径d1(一般从相互垂直方向测量两次后取平均值)。
如果断口到邻近标距点的距离小于l0/3时,则必须经过折算,将断口移中。
具体方法如下:以断口O为起点,在长段上取基本等于短段格数的B点,当长段所余格数为偶数时,则由所余格数的一半得C点,取BC段长度将其移至短段一边,则得断口移中后的标距长度,其计算式为l1=AB+2BC。
如果长段取B点后所余格数为奇数时,则取所余格数加1后的一半得C1点和减1后的一半得C点,移中后的标距长度为l1=AB+BC1+BC。
⑥结束实验完毕,仪器设备恢复原状,清理现场,检查试验记录是否齐全。
2.4拉伸曲线
Q235拉伸试棒拉伸曲线
HT200拉伸试棒拉伸曲线
2.5过程现象
Q235拉伸试棒随着载荷增加,变形与载荷成正比增加,当载荷增加到一定程度测力指针往回偏转,继而缓慢的来回摆动载荷增大到最大力F b时,测力主动指针回摆,试样明显变细变长,某一局部横截面积急速减小而出现“颈缩”现象,很快即被拉断。
HT200拉伸试棒没有屈服现象,载荷增大到最大值P b处突然断裂。
3 样件理化性能分析
3.1设计
拉伸试棒是l0=100mm(l0=5d0)的标准试件,按按GB228-2002加工而成。
3.2材料
铸铁拉伸试棒材料为HT200,其中
化学成分:C:3.1~3.5% Si:1.8~2.1%;Mn:0.7~0.9% P<0.15%;S≤0.12%
机械性能:σb ≥200Mpa
工作条件:
1.承受较大应力的零件(弯曲应力<29.40MPa)
2.摩擦面间的单位面积压力>0.49MPa(大于10t在磨损下工作的大型铸件压力>1.47MPa)
3.要求一定的气密性或耐弱腐蚀性介质。
低碳钢拉伸试棒材料为Q235,各项指标为:
化学成分:Q235A级含C ≤0.22% Mn ≤1.4% Si ≤0.35% S ≤0.050 P ≤0.045
机械性能:弹性模量(E/Gpa):200~210
泊松比(ν):0.25~0.33
抗拉强度(σb/MPa):375-500
伸长率(δ5/%):
≥26(a≤16mm)
≥25(a>16-40mm)
≥24(a>40-60mm)
≥23(a>60-100mm)
≥22(a>100-150mm)
≥21(a>150mm)
其中a 为钢材厚度或直径。
工作条件:制成的焊接结构,受动力载荷作用时接头容易出现裂缝。
不宜在低温下工作,有时会产生硬化现象,用于金属构造件,心部要求强度不高的渗碳或氰化零件
HT200拉伸试棒金相组织Q235拉伸试棒金相组织
3.2工艺过程
先截取一段棒材加工至总长,然后加工试样中测量伸长用的圆柱部分的长度,并保证其直径的d,再由夹持端向平行段加工过渡圆弧,最后车削夹持端至图纸直径尺寸。
4.样件断口分析
Q235拉伸试棒断口 HT200拉伸试棒断口
HT200拉伸试棒整个断口平坦断面较粗糙,有大小不均匀的解理面组成,解理面呈典型的河流状花样,在两个断裂面的交界处出现撕裂棱以及光滑的解理面,边缘稍有起伏,呈暗灰色,有少量白亮点,看不到钢拉伸断口三个区域(即纤维区、放射区、剪切唇),故属脆性断裂。
Q235拉伸试棒进行拉伸试验时试样产生明显的宏观塑性变形,断口宏观形貌呈暗灰色纤维状,从拉伸破坏后的试样可以清楚地看到,试样断口可以分成两个截然不同的区域:1.断口中心区:在断口的中心相当大的区域内,断裂面凹凸不平极为明显,呈现出极为粗糙的锯齿状。
这个区域与铸铁轴向拉伸的断裂面完全相似。
2.断口杯壁剪切区:断口周边杯壁面沿着与轴线大约成45°倾斜面断裂,断裂面较为光滑、平整,呈杯壁的断裂面。
晶粒较拉伸前普遍变得更细,但还是保持均匀地分布。
5.结论
通过分析试样的制备正确工艺无误,实验操作正确规范,实验设备运行正常操作正确,材料的力学性能符合设计要求,通过对HT200拉伸试棒和Q235拉伸试棒的断口分析得HT200的断裂机制是典型的解理断裂,而且HT200是脆性材料,最大正应力是其断裂原因。
对于Q235这样的塑性材料,其中心区不是发生剪切断裂而是发生脆性拉断。
最后周边表层才沿最大剪切应力的45度斜面上剪断形成杯锥状断口。
6.参考文献
1.丁建波 低碳钢拉伸试样断口形状分析 九江职业技术学院学报 2003·4
2. 李建宾 陈 飞 楼恩明 Q235B 钢板拉伸断口分层显微研究 南钢科技与管理 2012 年第 3 期
3.贺润相 夏青 何彦永 灰铸铁拉伸断口的微观形貌及断裂机理探讨 现代铸铁1985年第三期。