一种在役弯头半椭圆形裂纹的断裂评价方法

通过对在役弯头的受力分析,把半椭圆裂纹模型应用于压裂弯头内表面裂纹型缺陷,并导出弯头内部半椭圆裂纹的应力强度因子计算公式.通过弹性断裂准则,可求得裂纹的深度或长度的安全允许值.分析结果表明:当裂纹深度值一定,裂纹长度增加,弯头内表面裂纹应力强度因子增加;且裂纹深度值越大时,裂纹长度增加时,其应力强度因子的增量越大.当裂...     

滚珠丝杠断裂原因分析

校核数控车床横向滚珠丝杠的轴向力、截面抗拉、抗扭强度、计算安装误差产生的弯曲应力；拉伸、扭转和拉弯组合交变应力下的疲劳强度及其安全系数，得出结论：横向滚珠丝杠的断裂与设计、使用、安装精度及设备磨损无关；不论横向滚珠丝杠是否超过使用寿命其断裂都是因为丝杠表面的初始裂纹和材料内部缺陷造成的低应力脆断。     

ANSYS模拟点腐蚀管道微裂纹扩展

点腐蚀引起的损伤管道,其表面往往存在许多微孔洞和微裂纹,管道的断裂损坏也常常从微裂纹开始。为了进一步了解点腐蚀管道微裂纹扩展动态,更好地控制微裂纹的扩展,进而延长管道使用寿命,研究微裂纹的分布情况、扩展规律和扩展速率对于管道的寿命研究有着重要的意义。结合管道微裂纹扩展的力学理论知识、借助有限元基础、应用ANSYS软件强大的分析功能,建立了二维有限元模型,模拟了输气管道点腐蚀损伤缺陷中微裂纹的扩展路径和应力分布,动态地描述了输气管道在运行过程中加载受损时微裂纹的扩展情况,计算出了微裂纹单位长度所释放出来的能量和Von Mises应力值分布。一般来说,随着微裂纹的逐步扩展,其单位长度所释放出来的能量逐渐减小、呈递减趋势。     

离心泵双吸叶轮断裂分析与结构改进

某离心泵双吸叶轮使用不到半年就出现裂纹情况,基于ANSYS Workbench中的流场分析及静态结构分析方法对叶轮进行流固耦合分析。计算结果表明,该叶轮断裂原因为在介质流体力作用下叶片与盖板交接位置产生应力集中,该处应力较大不满足叶轮强度要求。在不影响水力性能的前提下对叶轮结构进行改进,结构大幅减小应力集中现象,避免叶轮断裂发生。     

浅析天然气汇管开裂原因与预防

通过对天然气汇管截面应力场的探讨,分析了汇管表面裂纹产生的原因并提出了相应预防措施。得出长庆油田第一采气厂出现表面裂纹的7台管汇是由于焊接和热处理工艺不当使残余应力过大所致。     

表面失效分析,预防与表面工程

一、零件的失效与表面众所周知,断裂、磨损与腐蚀是机械零件和工程构件的3种主要失效形式。断裂是一种“突发病”,常常导致生命财产的重大损失。据统计美国每年因断裂及防止断裂要付出的代价约1200亿美元,相当于国民经济总产值的4％。绝大多数的断裂是因疲劳而引起的,在某些工业部门,疲劳断裂可占断裂事故的80％～90％。疲劳破坏通常起源于自由表面或内部缺陷所在处,在这些地方形成微裂纹,在循环应力作用下,裂纹逐步扩展,直至断裂。起源于自由表面的疲劳破坏比起源于内部缺陷的更为常     

15-5PH联轴器断裂失效分析

某公司的15-5PH联轴器发生2次断裂,为探究失效原因,采用断口宏观观察、扫描电镜分析、化学成分分析方法,对联轴器进行了失效分析。结果表明:2次断裂都属于疲劳断裂,是由于联轴器的材料存在缺陷所致。裂纹在缺陷处萌生,受工作振动的影响发生扩展而形成疲劳裂纹,在交变载荷作用下最终导致联轴器的开裂。     

φ127×9．19mmG105钻杆NC50内螺纹接头直角台肩根部裂纹原因分析

对某井在钻进期间发生的钻杆断裂事故进行了详细调查研究.对裂纹的钻杆样品断口进行了观分析和微观分析,对断裂钻杆材料的化学成分、机械性能和金相组织进行了全面试验分析。最终结合钻杆使用情况和试验分析结果对钻杆接头断裂和裂纹的原因进行了全面分析讨论，认为钻杆接头断裂和裂纹原因是该部位结构尺寸不合理，应力集中严重所致。     

φ12×9.19mmG105钻杆NC50内螺纹接头直角台肩根部裂纹原因分析

对某井在钻井期间发生的钻杆断裂事故进行了详细调查研究.对裂纹的钻杆样品断口进行了宏观分析和微观分析,对断裂钻杆材料的化学成分、机械性能和金相组织进行了全面试验分析.最终结合钻杆使用情况和试验分析结果对钻杆接头断裂和裂纹的原因进行了全面分析讨论,认为钻杆接头断裂和裂纹原因是该部位结构尺寸不合理,应力集中严重所致.     

硫磺回收装置急冷水管线裂纹原因分析

不锈钢材料的急冷水管线在投产半年后,在弯头等管件上靠近焊道处出现裂纹。对失效的管件进行分析检测,结合生产运行环境,从材料、焊接和操作等3个方面查找裂纹的产生原因。最终认为管件材料质量不高,在焊接时发生严重敏化,同时生产环境诱发晶间腐蚀,在焊接残余应力作用下,产生裂纹并不断扩展,最终导致裂纹贯穿管壁。     

焊管残余应力对钢管承压能力的影响分析

相对于残余应力对钢管疲劳、断裂和应力腐蚀等能力的影响研究,业界关于残余应力对钢管承压能力的影响研究仍定论不清。通过对残余应力对焊管屈服强度和应力-应变曲线的影响分析,研究了焊管残余应力对钢管承压能力的影响。残余应力是内部平衡的力,随着载荷压力的不断增加,高应力区则先达到屈服区而进入塑性状态。随后新增加的载荷压力由未达到屈服点的弹性区承担,钢管的塑性区不断扩大,直到全截面压力达到屈服点。钢管的承载力与没有残余应力时的承载能力基本相同。     

锅炉省煤器吊挂管焊缝开裂泄漏原因分析

通过宏观形貌、化学成分、金相显微组织及微区能谱等分析方法，对开裂泄漏的省煤器吊挂管取样进行了综合性试验分析。结果表明，本次锅炉省煤器吊挂管焊缝开裂泄漏的主要原因为钢管外壁高碳防磨喷涂材料未打磨干净，在焊接时熔融进焊缝金属内部，改变了焊缝金属的化学成分，导致熔融金属含碳量异常增高，造成硫、磷元素在晶界析出，与金属形成低熔点的相或共晶体呈液膜状态散布在晶粒表面。在凝固冷却收缩引起的拉应力作用下，这种远比晶粒脆弱的液态薄膜承受不了拉伸应力，造成晶界分离形成结晶裂纹。裂纹在内部高压介质膨胀应力作用下不断扩展，并导致最终泄漏。针对此类断裂事故，给出具体的改进意见。     

某球罐定期检验时发现的裂纹成因分析及处理对策

对球罐进行首次定期检验时,在内壁进行荧光磁粉检测时发现裂纹,通过硬度测试和金相检验对裂纹的成因进行了分析。分析结果表明,施工单位球罐安装时,发现未采取合理的焊接线能量、预热温度和预热范围,并且焊后热处理不规范导致焊接接头出现马氏体组织,在组织应力、焊接残余应力和介质压力共同作用下,并处于湿H2S环境下产生的应力腐蚀是产生裂纹的主要原因。针对问题提出了处理措施,彻底将安全隐患消除。     

锻造用锤头底座挂钩断裂后的修复

<正>1.问题德国GLAMA生产的25MN/15MN型锻压设备,底座4.5t,底座上装有锻造用锤头3t。使用中,挂钩配合面磨损间隙大,导轨两侧挡板损坏,油缸在伸缩过程中速度不稳定,使上下挂钩间发生较大角度的偏斜,由于操作手视野受限,操作失误,出现如图1所示断裂位置,造成底座无法继续使用。2.解决方案整体式的挂钩底座,必须有一定的强度和稳定性,才能满足日常生产需求。底座右侧挂钩断裂的位置较特殊,无法用补焊法或螺纹连接法进行有效修复。考虑到运行中伸缩会出现一定碰     

一起起重机械销轴断裂的失效分析

销轴是机械传动中重要的连接件,原材料的合理选择和热处理工艺可以改善销轴综合力学性能,提高硬度,保证销轴质量。通过宏观检验、化学成份、金相组织、硬度测试实验,分析了销轴断裂的失效机理。实验显示,该起重机械销轴组织成份偏析、硬度不足,金相组织存在淬火缺陷组织,在变截面区集中应力的作用下产生断裂,致使该销轴断裂失效。     

厚壁筒体环焊缝冷裂纹评定

用断裂力学理论评定冷裂纹时,首先应辨别是何种冷裂纹,如果是延迟裂纹,即使裂纹很短,也是不允许的。因为合成塔运行时,氢连续不断地向裂纹部位形成的三向应力峰值区进行扩散,并使裂纹不停地扩展。     

16MnR液氨储罐应力腐蚀分析及防止措施

由于工作应力以及残余应力的叠加，液氨储罐焊缝处往往存在较大的拉应力，容易发生应力腐蚀破坏。在定期检验过程中发现液氨储罐焊缝处出现裂纹，采用光谱仪分析组织成分，金相显微镜观察微观组织，能谱分析腐蚀产物。结果表明罐的内表面横向裂纹多起源于焊缝和母材的融合线，主干裂纹和焊缝垂直多呈线性，分支呈树枝状，是典型的应力腐蚀裂纹特征。在液氨中可以添加水量（控制超过0.2%）作为缓蚀剂，使用温度不低于-5℃，以减少氧和二氧化碳的影响。     

安全销断裂失效原因分析

介绍齿轮泵用安全销的工况及作用,从安全销的外观检查、硬度试验、金相组织分析及拉伸试验等方面对其发生断裂失效的原因进行分析。分析结果表明,原厂供货安全销断裂失效为疲劳断裂失效,断裂原因是以机加工缺陷为裂纹源,在疲劳载荷作用下发生的疲劳断裂开裂;机械厂代工安全销断裂失效为脆性断裂失效,原因是材料的力学性能未达到实际工况的使用要求。     

空气钻井钻杆断裂失效分析

对某空气钻井期间发生的钻杆断裂事故作了详细调研,对断裂钻杆样品断口进行了宏观分析和微观分析,对断裂钻杆材料的化学成分、力学性能和金相组织进行了全面试验分析。结合钻杆使用情况和试验分析结果,认为钻杆断裂原因是加厚过渡带消失部位存在制造缺陷,裂纹从缺陷处萌生并扩展,最终导致钻杆发生疲劳断裂。     

再沸器不锈钢波纹管膨胀节开裂原因分析

某厂的再沸器不锈钢波纹管膨胀节在使用近3年时出现穿透性裂纹。采用宏观检查、化学成分分析、光谱检测、金相检测等方法对该裂纹原因进行分析,结论是该裂纹是典型的氯化物应力腐蚀开裂,并给出改进措施。