钢铁断口分析 金相图谱

钢铁断口 分析 定性数据统计分析pdf销售业绩分析模板建筑结构震害分析销售进度分析表京东商城竞争战略分析 金相图谱 第十三章断口分析第一节韧性断口图quotamp’图quotamp图quotquotamp图号图quot图quotquot材料quot’钢 工艺 钢结构制作工艺流程车尿素生产工艺流程自动玻璃钢生产工艺2工艺纪律检查制度q345焊接工艺规程 情况正火、拉伸试棒组织说明图quot拉伸试样断口扫描电镜低倍形貌典型的杯锥状断口中心区为杯部图中所示区域具有纤维状特征为韧性断口的宏观形貌。所示区域为锥部断口与主应力方向成-’.角又称剪切唇。由于材料韧性好故断口三要素中无放射区出现。图quot图quot中区高倍形貌为等轴状韧窝。纤维区是在正应力作用下塑性变形以微孔聚集并长大的机理发生断裂断口微观上均为等轴韧窝。图quotquot图quot中区锥部高倍形貌该区为在剪切应力作用下发生的快速断裂微观形貌为呈方向性的拉长韧窝。??’/??第十三章断口分析图quotamp’图号图quot材料工艺情况正火组织说明拉伸断口图中呈方向性的条纹为蛇行滑移此为韧性断裂的一种特征。当材料沿滑移面发生时形成这种花样通常在铁素体的大晶粒中易观察到。图quotamp’-图号图quot材料钢工艺情况正火组织说明拉伸断口的等轴韧窝图中间为一大韧窝在大韧窝的孔内可观察到呈螺旋形的条纹这种条纹是韧窝在逐渐长大时孔穴内 表 关于同志近三年现实表现材料材料类招标技术评分表图表与交易pdf视力表打印pdf用图表说话 pdf 面产生的滑移条纹形态也似蛇行滑移条纹。??./-??钢铁金相图谱图quotamp’图号图quot材料钢工艺情况焊接后拉伸组织说明碰焊接头拉伸断裂断口形貌断裂沿碰焊部位发生。断口为等轴韧窝由于焊接接头部位材料有夹杂物存在在韧窝底部有夹杂物分布。图中可看到大颗粒的夹杂物形成的韧窝较大小颗粒的夹杂物形成的韧窝较小。图quot-amp’图号图quot材料钢工艺情况加热至./0保温后炉冷冲击试验组织说明冲击试样断口的透射电镜二次碳复型图像。等轴韧窝底部有氧化物夹杂物分布使冲击值低于正常值。????第十三章断口分析图号图quot材料amp钢工艺情况锻造、调质处理、冷校直组织说明工件在冷校直时发生开裂。沿裂纹打开后观察断口断口形貌为韧窝。经能谱分析证明夹杂物为硫化锰夹杂。硫化锰夹杂物为塑性夹杂在该材料中有聚集和呈带状分布现象影响材料性能。图quot’ampamp图quot’ampamp图号图quot材料amp钢amp-.//拉制钢丝工艺情况调质处理组织说明拉伸断口典型的杯锥状断口形貌断口处有缩颈现象。与钢材的 标准 excel标准偏差excel标准偏差函数exl标准差函数国标检验抽样标准表免费下载红头文件格式标准下载 抗拉试验的试样中出现的杯锥状断口相似中心区杯部为等轴韧窝周围锥部为剪切韧窝。??.0??钢铁金相图谱图quotamp’图号图quot材料工艺情况-正火处理组织说明拉伸断口扫描电镜图像等轴韧窝内有夹杂物存在按韧窝的形成机理是由空穴长大和分离而形成的微坑夹杂物和第二相质点常为显微空穴的成核点故韧窝底部常能观察到这种质点。图号图quot材料quot./0工艺情况锻造、正火处理组织说明拉伸断口韧度指标差断口经观察为沿晶韧性断口晶粒粗大为加热过程中过热引起的。低合金钢在过热温度下钢中的夹杂熔人基体在随后的慢冷过程中以细小的质点优先在晶界析出使晶界强度下降形成沿晶韧性断裂因此在韧窝的底部有细小的颗粒。图quotamp’1??231??第十三章断口分析图号图quot材料quotamp’工艺情况-正火处理组织说明拉伸断口宏观为典型的杯锥状断口杯锥状断口为典型的韧性断口。图中所示为杯底部透射电镜二次碳复型图像等轴状韧窝。图quot./012图quotquot./012图号图quotquot材料quotamp’工艺情况-正火处理组织说明拉伸断口杯锥状断口的锥部微观断口形貌为剪切韧窝其形状为向某一方向拉长的韧窝。????钢铁金相图谱图quotamp’图号图quot材料工艺情况调质处理组织说明拉伸试样断口杯锥状断口的杯部形貌为等轴韧窝。图号图quot-材料工艺情况调质处理组织说明拉伸试样断口杯锥状断口的锥部即剪切唇区形貌为拉长呈方向性剪切韧窝。图quot-amp’??.??第十三章断口分析图号图quot材料amp’工艺情况固溶处理及时效处理拉伸试验组织说明amp’为奥氏体一马氏体时效不锈钢。在马氏体 钢中常看到纤维区形似“火山口”放射区形似菊花瓣状周围一圈为剪切唇的断口。此种断口称为“放射剪切”与另一种放射纤维花样断口为拉伸断口两种常见的放射状形态。图quot图quot-...图号图quot材料amp’工艺情况固溶处理及时效处理拉伸试验组织说明图quot中断口的放射状区高倍形貌为剪切韧窝。放射剪切与放射纤维不同是一种典型的剪切脊放射剪切元有纵向隙裂这可能由作用在隙裂面上的拉应力所造成。通常隙裂面上有夹杂或微观缺陷存在。??-/-??钢铁金相图谱图quotamp’图号图quot材料铁基粉末冶金工艺情况烧结组织说明锤击敲断的断口扫描电镜图像。由于烧结粉末冶金材料内部孔隙和气孔较多断裂常沿气孔较多的区域发生。断口上能观察到空洞特征。基体断口则和普通钢材断口相似以韧窝形式撕裂。图号图quot材料铁基粉末冶金工艺情况烧结组织说明图quot断口的高倍放大图像。空洞及撕裂韧窝。空洞底部有球形晶粒为铁粉在孔隙区的自由表面结晶形貌。图quotamp’quot??quot??第十三章断口分析第二节解理断口及准解理断口图号图quot材料amp’工艺情况加热至成型空冷并回火爆破试验组织说明高压气瓶爆破断口具有人字纹花样为解理断口的宏观形貌常出现在板材断口中。人字的头部指向裂源。按图中断口的人字条纹可判断裂源位于上方箭头所示处。图quot图quot-图号图quot材料./quot工艺情况调质态冲击试验组织说明冲击断口与拉伸断口相似也出现三个区纤维状区位于0型缺口一侧放射状区与纤维区相连放射源一般位于纤维区的中部位置。剪切唇区则位于试样无缺口的其余三面。图中为具有三个区的典型冲击断口形貌。若材料塑性足够好则放 quot材料钢工艺情况正火态常温射区消失。??amp-??钢铁金相图谱图quotamp’图号图 冲击试验组织说明室温下冲击断口微观形貌具有韧窝特征。低碳钢韧度较好在常温下冲击断裂通常均为韧性断口。但在低温下冲击可转变为脆性解理断裂见图quotquot。图号图quotquot材料钢工艺情况低温冲击试验组织说明液氮温度下冲击断裂断口形貌为解理断裂。钢在脆性转变温度以下发生断裂时呈穿晶脆性断裂以解理方式发生。很多在室温下韧度很高的钢在低温下会发生脆性断裂。解理是金属或合金沿某些严格的结晶学平面发生开裂的现象。解理断裂通常发生在体心立方和密排六方的金属或合金中。在应力腐蚀等特殊条件下在面心立方金属中也会发生。图quotquotamp’????第十三章断口分析图号图quot材料amp钢工艺情况正火态冲击试验组织说明冲击断口的放射状区形貌典型的解理断口具有河流状花样解理面为’’晶面。图中有一小角度倾斜晶界由于晶界两侧的两晶粒的解理面位向不同河流穿过晶界后改变流向。在体心立方的金属中解理主要沿’’晶面发生有时也可能沿形变孪晶的晶面面发生。在密排六方金属中沿’’’面解理。图quot’’’图quotamp’’’图号图quotamp材料amp钢工艺情况正火态冲击试验组织说明冲击断口放射状区形貌除有河流花样外还有解理断裂的另一种特征“舌状”花样。“舌状”是’’解理面和形变孪晶的解理面相交所形成的此种孪晶是当解理裂纹以高速度向前扩展时在裂纹的前端形成的机械孪晶。??-??钢铁金相图谱图quotamp’图号图quot材料钢工艺情况淬火、回火冲击试验组织说明冲击断口形貌为准解理断口。图中所示为一个准解理面形态河流条纹自准解理面的中心向四周发散流至?Ы绱ν,棺冀饫砻嬷芪в腥臀迅枚峡诰?盐酸水溶液浸蚀故在解理面上有腐蚀坑。腐蚀坑呈正方形说明准解理也沿晶面发生。准解理小断面的位向与金属基体的解理面并不存在确定的对应关系故称准解理。但它归在解理类。图号图quot.材料.钢工艺情况淬火后中温回火组织说明.钢属高碳碳素钢常用于制作弹簧、钢丝等零件。图中为弹簧片断口扫描电镜图像典型的准解理断口。准解 理面上有短而不连续的河流花样准解理面周围有撕裂岭撕裂岭的微观形貌为韧窝。图中断口属外应力过载引起的断裂。图quot.amp’??./??第十三章断口分析图号图quot材料quotamp’工艺情况铸造状态低温冲击试验组织说明低温冲击断口典型的河流花样河流的流向为裂纹扩展方向属解理断裂低温有利于解理断裂。图quot-amp.../图quot0-1.../图号图quot0材料.’quot工艺情况加热至..2保温后油淬低温冲击试验组织说明液氮温度下冲击断口。铁素体不锈钢在低温下易产生解理断裂。图中所示为解理断裂的“舌状”花样。体心立方结构的金属材料解理裂纹扩展时在..晶面上扩展的解理裂纹遇到机械孪晶时裂纹转移到孪晶面上扩展一短距离后重新回到..晶面时就会构成舌状花样。在钢的铁素体解理断口上常能观察到这种舌状花样。????钢铁金相图谱图quotquotamp’图号图quotquot材料quot工艺情况调质态低温冲击试验组织说明低温冲击断口放射区的微观断口形貌。淬火和回火处理的显微组织在外应力作用下的冲击断裂常以准解理方式开裂。准解理断裂的河流花样短且不连续准解理面主要也为面并有较多的撕裂岭见图中箭头所示。故其韧度较解理好。图quotquotamp’图号 quot工艺情况调质态低温冲击试验组织说明低温冲击断口放射区的图quotquot材料 微观断口形貌。在准解理断口上除有河流花样外与解理断裂相似在断口上也有“舌状”见图中箭头所示处。??-??第十三章断口分析图号图quotquot材料ampquot工艺情况调质态冲击试验组织说明冲击断口。表现出准解理断口微观特征其河流与解理断口上的河流有所不同河流短而不连续河流由准解理面的中心向周围发散准解理面边缘有韧窝是相邻两准解面相互连接时由撕裂所致。图quotquot’图quotquotquot图号图quotquotquot材料-amp.工艺情况淬火后./回火组织说明-amp.轴承钢在外应力作用下引起的过载断裂。断口形貌为准解理和韧窝并有撕裂岭在断口上还有碳化物颗粒分布。??0??钢铁金相图谱图quotquotamp’quot图号图quotquot材料灰铸铁工艺情况铸态冲击试验组织说明灰铸铁零件在受外力冲击作用引起的断口为具有河流状花样的解理断裂在断口上除河流花样外还常可观察到一种沿珠光体片层间断裂的特征见图中下部区域此也是解理断口的一种微观特征。图号图quotquot材料灰铸铁工艺情况铸态冲击试验组织说明在灰铸铁的解理断口上除产生河流花样及珠光体层间断裂外解理裂纹可沿粗大的石墨扩展在断口上可观察到呈六方形的石墨解理形貌。图quotquotamp’????第十三章断口分析图号图quotquot材料球墨铸铁工艺情况铸态拉伸试验组织说明球墨铸铁拉伸试样断口。断口微观形貌为具有河流花样的解理断口在断口上可观察到球状石墨。图示为正常的断口球墨均匀分布在基体上。图quotquotamp’图quotquotamp’图号图quotquot材料蠕墨铸铁工艺情况铸态拉伸试验组织说明蠕墨铸铁抗拉试样断口。断口微观形貌为具有河流状花样的解理断裂及其上分布有蠕虫状石墨特征。图中所示断口上石墨分布不均匀局部有聚集现象。该区域在宏观上呈黑色为石墨漂浮区属铸件的一种缺陷。??-.-??钢铁金相图谱图quotquotamp’图号图quotquot材料白口铸铁工艺情况铸态拉伸试验组织说明白口铸铁断口为脆性断口。图中为渗碳体穿晶脆性断裂有河流状花样。图号图quotquot材料白口铸铁工艺情况铸态拉伸试验组织说明当解理裂纹沿柱状晶扩展时形成如图中羽毛状特征。图quotquotamp’??quot??第十三章断口分析图号图quot材料白口铸铁工艺情况铸态组织说明图中所示类似疲劳辉纹的弧形平行条纹为瓦纳线这种条纹通常在极脆的材料中观察到是脆性断裂的标志。在断口分析时须与疲劳辉纹加以区别。图示为白口铸铁中渗碳体断裂时形成的瓦纳线。瓦纳线是因裂纹快速扩展时裂纹尖 端与弹性冲击波相互干涉所造成的。图quotamp’图quot’图号图quot材料白口铸铁工艺情况铸态组织说明透射电镜二次复型图像解理断裂的另一种特征“鱼骨状”花样。这是由于解理裂纹沿不同晶面和晶向扩展而形成。中间的鱼骨为-解理两侧分别为-和.-孪晶解理。??/.??钢铁金相图谱图quotamp’quot图号图quot材料低-./冷硬铸铁工艺情况铸态组织说明冷硬铸铁轧辊使用时断裂断口二次复型透射电镜图像为河流花样的解理断裂。图中可见几个不同高度的解理面通过二次解理方式相连接而形成解理台阶。图号图quotquot材料低-./冷硬铸铁工艺情况铸态组织说明在铸态材料中解理裂纹常沿柱状晶方向扩展此时解理面呈长条状。图中所示为几个长条状解理面上分布有河流花样。图quotquotamp’quot图quot0’quot图号图quot材料低-./冷硬铸铁工艺情况铸态组织说明相同位向、不同层次的解理开裂形成密集台阶状形貌。此种现象出现在极脆的材料中。冷硬铸铁中常为白口铸铁组织。图中所示特征系渗碳体解理。??1??第十三章断口分析图号图quot材料白口铸铁工艺情况铸态冲击试验组织说明透射电镜二次复型图像。白口铸铁脆性较大断裂时常呈脆性断口一般为解理。图中所示为沿柱状晶方向解理河流花样呈羽毛状形态。图quotamp’quot图quotamp’quot图号图quot材料白口铸铁工艺情况铸态拉伸试验组织说明透射电镜复型图像。图中所示河流条纹由上向下两侧发展表明有两个相差一小角度的解理面相接在一起。图号图quot材料quot-./0工艺情况铸态拉伸试验组织说明抗拉试样断口的透射电镜复型图像。典型解理断口的微观形貌具有舌状及河流花样两种形貌。图quotamp’??12??钢铁金相图谱第三节疲劳断口图quotamp’图号图quot材料钢工艺情况调质处理组织说明破碎机偏心轴断口使用半年多后发生断裂。断口具有疲劳断口的典型特征箭头所示为疲劳源有较多台阶系多源、有应力集中现象且从两对面起始疲劳扩展区有贝纹线占整个断口面积的较大部分区域瞬断区断口较粗糙。断口属正断型低应力高周疲劳断口。图号图quot材料amp工艺情况调质态疲劳试验组织说明汽车半轴断口实验室台架试验中断裂的疲劳断口形貌。由于实验室试验时疲劳载荷恒定无载荷突变情况因此在疲劳区无贝纹线仅呈现平坦、光滑的宏观形貌。图quot-??.-??第十三章断口分析图号图quot材料amp’工艺情况调质态疲劳试验组织说明轴颈疲劳试验断口具有双向弯曲疲劳断口的宏观形貌。两侧为疲劳区面积较大中间一条为瞬断区面积较小。由于疲劳试验时通常外载荷基本固定无应力突变现象因而在疲劳区无贝纹线特征仅有平坦、光滑特征。断口两侧疲劳区的裂源部位都有多条台阶条纹说明属多源且有应力集中现象。因此按断口形貌可判断为低载下尖缺口条件下双向弯曲疲劳断裂。图quot图quotquot图号图quot材料-.工艺情况淬火、回火及表面喷丸组织说明汽车钢板弹簧在使用过程中发生断裂。断口为典型的疲劳断口。宏观形貌有贝纹线疲劳源部位有几条台阶条纹说明为多源。图中颜色较深的区域是由于疲劳裂纹形成时间较长而使断口发生锈蚀所致。??/0??钢铁金相图谱图quotamp’图号图quot材料工艺情况淬火和回火处理组织说明冷冲模在使用过程中崩裂从断口宏观形貌可判断裂源位于箭头所示处该处有一狭长条深约呈褐色区说明该区有氧化现象经电镜观察该区有沿晶断裂特征属淬火裂纹。疲劳裂纹起源于该区。疲劳区断口呈瓷状。对于高碳的钢疲劳断口呈脆性瓷状微观断口上很难发现疲劳辉纹。图quotquotamp’图号图quotquot材料-./0工艺情况淬火和回火处理组织说明热锻模使用过程中产生微裂纹这些微裂纹沿模具工作面均匀分布较短呈平行状态见箭头所示处。此种裂纹属热疲劳裂纹。??11??第十三章断口分析图号图quot材料amp’quot工艺情况正火态疲劳试验组织 说明旋转弯曲疲劳试样断口透射电镜二次碳复型图像疲劳辉纹形貌。低碳钢强度较低通常情况下辉纹较明显且间距也较宽。图quot图quot图号图quot材料’钢工艺情况热轧后正火处理疲劳爆破试验组织说明化肥厂使用的氨冷凝器疲劳爆破试验断口形貌。疲劳辉纹粗大说明试验时应力较高裂纹扩展速度较快。??quot??钢铁金相图谱图quotamp’quot图号图quot材料钢工艺情况-保温淬火-回火.疲劳试验组织说明高应力低周疲劳试样断口透射电镜二次碳复型图像低周疲劳断裂时其交变应力较大可达/012/34以上。图中所示的轮胎压痕花样为低周疲劳断口的特征之一。图号图quot5材料钢工艺情况正火疲劳试验组织说明旋转弯曲疲劳试样断口透射电镜二次碳复型图像。疲劳辉纹较细而密这是由于钢硬度较高韧度较低碳钢差疲劳辉纹扩展时速度较慢。图quot5amp’??quot??第十三章断口分析图号图quot材料amp’amp工艺情况-正火.-回火疲劳试验组织说明常温疲劳试验断口具有典型的疲劳辉纹特征。疲劳辉纹是一系列基本上相互平行的略带弯曲呈波浪形的条纹并与裂纹局部扩展方向垂直其凸弧指向裂纹扩展方向。图quot/012图quot/012图号图quot材料amp’amp工艺情况-正 mp-高温疲劳试验断口。由于高温下材料的强度比室温火.-回火疲劳试验组织说明a 下低在疲劳试验应力与室温相同的情况下疲劳寿命大有降低在断口上出现低周疲劳的轮胎花样特征。??ampquot??钢铁金相图谱图quotamp’图号图quot材料quot钢工艺情况保温淬火回火-疲劳试验组织说明旋转弯曲疲劳试样断口其辉纹宽度和间距介于.钢和/钢之间。图号图quot材料01234amp3工艺情况固溶处理组织说明消声器使用过程中发生开裂裂纹打开后其断口用透射电镜观察具有腐蚀疲劳特征。腐蚀疲劳辉纹通常为脆性疲劳辉纹其特征为河流花样与辉纹相垂直。图quotamp’??quotquot??第十三章.