失效分析150例

前言

第1章设计因素引起的失效13例1

例1-1设计不合理导致扭杆疲劳断裂1

例1-2火炮击针的早期疲劳断裂3

例1-3设计选材不当引起的尾翼片裂纹4

例1-4设计强度低导致螺栓弯曲疲劳断裂6

例1-5设计不合理导致右横拉杆接头多源多次弯曲疲劳断裂7

例1-6应力集中导致曲臂疲劳开裂8

例1-7设计不合理导致平衡肘轴高周低应力疲劳断裂10

例1-8设计不合理导致液压泵连接套低周高应力疲劳断裂11

例1-9压药冲子的低周疲劳断裂12

例1-10壳体设计不当引起的淬火裂纹14

例1-11导杆支耳根部断裂16

例1-12带环形底圆筒因设计不当产生内壁旋压裂纹17

例1-13设计不当导致轮辋卡槽处应力腐蚀开裂17

第2章材质因素引起的失效20例19

例2-1碳化物偏析导致冲头疲劳脆性断裂19

例2-2多用途弹弹体原材料冶金缺陷引起的锻造裂纹20

例2-3原材料冶金缺陷导致扭杆脆性过载断裂21

例2-4材料皮裂导致堵盖坯料改锻后出现中心裂纹23

例2-5铝合金管形件材料缺陷裂纹24

例2-6原材料缺陷及加工缺陷等引起的尾翼片淬火裂纹25

例2-7材料中硫含量超标导致无缝管热脆开裂26

例2-8集中状分布的疏松缺陷导致框架轴疲劳断裂27

例2-9非金属夹渣引起的火车轴表面锻轧裂纹29

例2-10非金属夹杂物较多引起的支耳座发纹缺陷29

例2-11钼喷管材料缺陷导致装配破裂31

例2-12“白点”导致法兰性能不合格32

例2-13粗晶环缺陷引起的药管表面旋压缺陷33

例2-14超硬铝合金尾翼座由原材料缩尾残余引起的锻造裂纹34

例2-15超硬铝合金底螺原材料冶金缺陷引起的淬火裂纹35

例2-16铝合金壳体由原材料缩尾残余引起的挤压裂纹37

例2-17超硬铝合金尾翼座原材料冶金缺陷导致力学性能不合格39

例2-18铝合金接头原材料缺陷开裂40

例2-19氢氧含量高导致双套管脆性断裂42

例2-20铝合金底盖材料强度不足导致水压爆破试验异常43

第3章铸造缺陷因素引起的失效10例45

例3-1磷共晶、碳化物偏析导致高锰钢履带板板体脆性过载断裂45

例3-2铸造气孔缺陷导致高锰钢履带板板体失效46

例3-3拨叉铸造裂纹48

例3-4铸造冷隔导致开裂49

例3-5石墨漂浮导致铸件脆性过载断裂51

例3-6开关柱塞铸造热裂导致脆性断裂52

例3-7铸造缺陷导致矿用液压支架连接头断裂54

例3-8铅含量高导致耐磨环脆性开裂55

例3-9铸造缺陷引起的锻造折叠导致曲轴产生裂纹56

例3-10缩松缺陷导致炉内辊断裂失效58

第4章塑性成形缺陷因素引起的失效32例60

例4-1筒形旋压件壳体内壁环状旋压开裂60

例4-2压力容器壳体旋压裂纹导致水压试验喷射水雾60

例4-3弹体毛坯黑皮车除不净引起的淬火裂纹62

例4-4弹体毛坯折叠引起的锻造裂纹62

例4-5多用途弹体锻造不当引起的锻造裂纹64

例4-6弹体锻造不当引起的表面凹坑65

例4-7弹体锻造过烧引起的力学性能不合格66

例4-8弹体锻造过烧引起的蜂窝状孔洞67

例4-9压力座锻造折叠开裂68

例4-10氧化皮引起的锻造折叠导致曲轴产生裂纹70

例4-11锻造过热导致曲轴脆性弯曲过载断裂71

例4-12行星齿轮锻造裂纹72

例4-13扭转臂锻造过热开裂74

例4-14汽车无级变速器从动带轮疲劳断裂75

例4-15齿轮锻造过烧开裂77

例4-16齿轮锻造折叠开裂79

例4-17连接齿轮疲劳崩块80

例4-18锻模锻造过热开裂81

例4-19车轴的脆性过载断裂82

例4-20锻锤尺寸不合适导致车轴锻造折叠84

例4-21矿用摇臂轴热加工不当导致脆性过载断裂85

例4-22中心管冷拔不当引起的表面冷拔裂纹85

例4-23弹簧钢箍带头部冲压裂纹86

例4-24冲压不当导致碟簧脆性过载断裂87

例4-25马氏体时效钢筒形件含硫气氛加热导致锻裂88

例4-26钛合金管形件原材料锻造裂纹89

例4-27铝合金尾翼挤压工艺不当引起的表面麻面91

例4-28硬铝合金支撑盘冲压不及时导致材料硬化冲压开裂92

例4-29锻造不当引起的壳体内表面淬火裂纹93

例4-30超硬铝合金尾翼座锻造不当引起的锻造裂纹94

例4-31粗晶引起的超硬铝合金板淬火裂纹96

例4-32挤压不当引起的铝合金筒形件过烧裂纹97

第5章热处理缺陷因素引起的失效26例100

例5-1热处理质量不合格导致齿圈磨损失效100

例5-2表面增碳缺陷导致纵推力杆杆体弯曲过载断裂100

例5-3组织应力引起的球头销弧形淬火裂纹102

例5-4汽车发动机曲轴表面磨削裂纹103

例5-5局部过热导致模锻件开裂104

例5-6轮轴淬火不当引起的淬火裂纹106

例5-7热处理表面增碳导致诱导齿开裂107

例5-8热处理不当导致履带板疲劳开裂108

例5-9热应力引起的球头纵向淬火裂纹110

例5-10后桥主动曲线齿锥齿轮热处理不当引起的淬火裂纹111

例5-11内球笼毛坯热处理不当及表面质量缺陷引起的淬火裂纹112

例5-12表面渗碳导致十字轴冲击过载断裂113

例5-13表面氧化导致右外支座弯曲疲劳断裂115

例5-14组织不合格导致主动锥齿轮弯曲疲劳断裂及齿面接触疲劳破坏117

例5-15渗碳表面内氧化缺陷导致球头销失效118

例5-16非调质组织及过热导致缸体脆性过载断裂119

例5-17热处理工艺不当导致钻杆接头纵裂120

例5-18表面粗晶导致制动缸旋压开裂121

例5-19粗晶导致缸体拉深开裂122

例5-20表面脱碳缺陷导致扭杆弹簧扭转疲劳断裂123

例5-21弹簧吊具氢致脆性断裂124

例5-22过烧导致凸轮轴推力轴承盖脆性开裂125

例5-23超硬铝合金尾杆热处理不当引起的淬火裂纹126

例5-24渗氮工艺缺陷引起减速器输出轴断裂127

例5-25未严格执行热处理工艺导致四五档同步器体弯曲疲劳断裂129

例5-26汽车齿轮轮齿组织缺陷导致接触疲劳断裂130

第6章焊接缺陷因素引起的失效11例132

例6-1壳体的铁中“泛铜”132

例6-2焊接及热处理裂纹导致筒形件壳体水压试验异常破裂133

例6-3未焊透焊接缺陷引起的扭杆下支架焊缝裂纹134

例6-4焊接缺陷导致筒形高压容器水爆试验横向破裂136

例6-5弹簧销焊接疲劳断裂137

例6-6负重轮轮毂焊接开裂139

例6-7主动轮焊接疲劳断裂140

例6-8某型多用途炮弹铜弹带中“泛铁”142

例6-9焊接裂纹引起液压缸炸裂143

例6-10未焊透焊接缺陷引起的胶管总成焊缝裂纹145

例6-11未焊合焊接缺陷导致发动机支架疲劳断裂146

第7章表面处理缺陷因素引起的失效6例148

例7-1抽油杆腐蚀疲劳断裂148

例7-2表面过酸洗导致油嘴回油管断裂150

例7-3喷丸不当导致高强度螺旋弹簧扭转疲劳断裂152

例7-4风帽阳极硬质氧化不当引起的表面处理色差缺陷153

例7-5垫圈氢致脆性断裂154

例7-6平列双扭弹簧材料缺陷导致断裂156

第8章环境因素引起的失效5例158

例8-1应力腐蚀裂纹导致水泵轴扭转过载断裂158

例8-2平衡肘支架应力腐蚀裂纹160

例8-3球面轴承应力断裂161

例8-4卡箍带表面损伤断裂163

例8-5应力腐蚀导致圆柱螺旋拉伸弹簧的半圆轴环断裂164

第9章使用不当因素引起的失效13例166

例9-1筒形焊接件壳体因使用不当导致过载爆炸破坏166

例9-2受力不均匀导致螺栓变形和断裂167

例9-3载重汽车车桥的多源疲劳断裂169

例9-4复杂交变应力导致履带销疲劳断裂170

例9-5石油钻杆管体高应力弯曲过载断裂171

例9-6错误使用阀门型号导致截止阀开裂172

例9-7齿轮韧性扭转过载断裂173

例9-8错位导致主动锥齿轮弯曲疲劳断裂和从动锥齿轮齿面接触疲劳破坏175

例9-9汽车轴齿的轮齿断裂176

例9-10行星轮表面损伤崩块失效178

例9-11中间轴异常受力疲劳断裂179

例9-12浓缩氯离子导致不锈钢反应桶腐蚀渗漏180

例9-13铰链铸造热裂纹的过载外应力断裂181

第10章其他因素引起的失效17例183

例10-1端联器螺栓脆性断裂失效183

例10-2加工方向错误、组织偏析导致减振器座淬火开裂185

例10-3表面损伤导致曲轴疲劳断裂186

例10-4大粉末冶金片总成高应力低周疲劳断裂188

例10-5顶盖本体纵向裂纹189

例10-6螺栓装配不当断裂190

例10-7内圆装配不同心导致从动带轮轴疲劳开裂191

例10-8原始裂纹导致加强板断裂193

例10-9压药模的过载断裂194

例10-10主机架余料螺纹机械挤压磨损195

例10-11表面粗糙导致弯拉杆疲劳断裂196

例10-12磨削不当导致高强度弹簧脆性过载断裂197

例10-13异物压附工件表面导致磷化层出现白斑198

例10-14剪切销异常剪断199

例10-15表面缺陷导致吊环拉伸脆性过载断裂200

例10-16传动轴加工刀痕导致疲劳断裂202

例10-17采煤机输出机构内齿圈断裂203

参考文献205