失效件分析

LJGSJ · 发表于 2016-9-30 08:50:44

论坛的大神们，能帮忙分析下这个件的断裂源吗！谢谢

sheyingyong · 发表于 2016-9-30 09:03:20

什么材料？怎样的加工流程

LJGSJ · 发表于 2016-9-30 09:37:19

45CrNiMoV，这个是使用过的！

LJGSJ · 发表于 2016-9-30 09:40:35

细节部分

biutodie · 发表于 2016-9-30 09:42:24

虽然我不会分析但是我知道如果要求助就得把你自己知道的关于这个零件一些最基本的情况都告知大家
比如材质、使用工况、（加工工艺、经过何种热处理—如果知道的话）、使用时间等等
别人问一句答一句很累的大神们都很忙的好不好

LJGSJ · 发表于 2016-9-30 09:54:03

好！我确定好了，在论坛说下！

LJGSJ · 发表于 2016-9-30 09:58:22

材料是45CrNiMo，热处理工艺使淬火加高温回火！件是钻头（打孔的），在使用过程中是旋转加冲击的工作状况！具体工作时间还不知道，应该是早期失效！谢谢大家了

aaron01 · 发表于 2016-9-30 10:18:07

第三张图外圆上，在2点半位置的一个凸起处，从那个点有裂纹线发散开迹象，个人认为这里就是源头。
电脑没有画图板，不好填线上去，好烦！

LJGSJ · 发表于 2016-9-30 10:23:48

aaron01 发表于 2016-9-30 10:18
第三张图外圆上，在2点半位置的一个凸起处，从那个点有裂纹线发散开迹象，个人认为这里就是源头。
电脑没有 ...

感觉你说的对，在内侧对吧！我想问的是下一步需要做什么！谢谢

biutodie · 发表于 2016-9-30 10:32:27

本帖最后由 biutodie 于 2016-9-30 10:35 编辑

aaron01 发表于 2016-9-30 10:18
第三张图外圆上，在2点半位置的一个凸起处，从那个点有裂纹线发散开迹象，个人认为这里就是源头。
电脑没有 ...

我来帮你画嘿嘿推荐你用acdsee 免费个人版感觉还不错

aaron01 · 发表于 2016-9-30 10:38:44

本帖最后由 aaron01 于 2016-9-30 10:40 编辑

biutodie 发表于 2016-9-30 10:32
我来帮你画嘿嘿推荐你用acdsee 免费个人版感觉还不错

你红笔标的1号位置，在1这一竖的中间位置向左平移5毫米和零件外圆相交点。

aaron01 · 发表于 2016-9-30 10:44:43

下一步是检测零件的表面硬度和心部硬度，金相看下表面有没有脱碳和增碳情况，看一下心部组织有没有网状组织。
从断口看，这个零件的韧性很差。

biutodie · 发表于 2016-9-30 10:46:47

aaron01 发表于 2016-9-30 10:38
你红笔标的1号位置，在1这一竖的中间位置向左平移5毫米和零件外圆相交点。 ...

这里这里

aaron01 · 发表于 2016-9-30 10:50:59

本帖最后由 aaron01 于 2016-9-30 11:16 编辑

一楼的第二张图上放射状扩展能看得更清楚。

aaron01 · 发表于 2016-9-30 11:05:41

从楼主提供的信息来看，几种可能性都存在，所以检测的时候要重点关注以下几点；
1，可能是表面脱碳引起的，淬火后表面如果是脱碳的情况，材料的应力状态是表面拉应力，对承受冲击载荷的零件而言，表面拉应力对疲劳寿命是不利的，所以检测时关注表面脱碳情况。
2，硬度问题，设计得是否合理，能否保证最佳的强韧性？如果心部硬度过高，韧性会下降，从断口看，绝大部分面积呈现的是光滑的解理断口特征，感觉韧性不足。
3，心部组织，如果心部出现网状铁素体或者贝氏体组织，也会造成韧性严重下降。

LJGSJ · 发表于 2016-9-30 11:32:39

aaron01 发表于 2016-9-30 11:05
从楼主提供的信息来看，几种可能性都存在，所以检测的时候要重点关注以下几点；
1，可能是表面脱碳引起的， ...

贝氏体是什么类型的，下贝的韧性应该还是很不错吧！

LJGSJ · 发表于 2016-9-30 11:33:06

aaron01 发表于 2016-9-30 11:05
从楼主提供的信息来看，几种可能性都存在，所以检测的时候要重点关注以下几点；
1，可能是表面脱碳引起的， ...

贝氏体是什么类型的，下贝的韧性应该还是很不错吧！

LJGSJ · 发表于 2016-9-30 11:37:51

如果我取样，就是取断裂源附近的样，对吧！第一次做失效件分析，具体细节很多也不是很多！在这谢谢了！

aaron01 · 发表于 2016-9-30 12:09:44

贝氏体、铁素体不是不能有，但是不允许出现网状，当出现网状的时候，就把基体割裂了。
取样的话，还是在远离断口位置做吧，建议先保留断口不要破坏了。
因为是做的整体热处理，该发现的在其他位置也能发现。

身在此山 · 发表于 2016-9-30 15:30:14

本帖最后由身在此山于 2016-9-30 15:36 编辑

aaron01 发表于 2016-9-30 10:38
你红笔标的1号位置，在1这一竖的中间位置向左平移5毫米和零件外圆相交点。 ...

   结合顶楼图2和4楼的图来看，"在1竖的中间位置向左平移5毫米和零件外圆相交点" 好像是剪切唇，被外力碰的向内翻转，折叠（10楼图片2位置也是）。
   剪切唇之处不太可能是裂纹源。
   从4楼的照片上的同心纹（疲劳条纹吗？）指向的圆心来看，疲劳源（之一）好像在 “与内圆相交的点” 上。

cnszgong · 发表于 2016-9-30 16:05:48

本帖最后由 cnszgong 于 2016-9-30 16:21 编辑

LJGSJ 发表于 2016-9-30 09:58
材料是45CrNiMo，热处理工艺使淬火加高温回火！件是钻头（打孔的），在使用过程中是旋转加冲击的工作状况！ ...

高温回火后怎么冷的？这个零件不是钻头而是钻杆，是钻机和钻头的连接件，这个部件的内孔看上去有磨损痕迹。另外钻机在钻孔时这个连接件内孔受力比外表面受力更大吧！！

cnszgong · 发表于 2016-9-30 18:47:07

本帖最后由 cnszgong 于 2016-9-30 23:20 编辑

参考汪总提供的回火色色标http://www.rclhome.net/forum.php ... 14136&extra=&page=1感觉这个零件使用温度还是蛮高的。这样的颜色不但在零件表面这样，在零件断口也是这样的颜色（深入骨髓）。

Francois · 发表于 2016-9-30 19:13:41

自己的想法标识了一下。

qibao9891 · 发表于 2016-9-30 23:51:36

貌似两个裂纹源，都在内孔上。

LJGSJ · 发表于 2016-10-8 08:53:54

求大神继续解析！谢谢！

aaron01 · 发表于 2016-10-8 09:26:00

从这个零件的受力状态来分析，内孔位置根本在使用时不受力，裂纹源往往出现在应力最大位置，当然只能是在外径上，这个是钻头啊，别忘了。

LJGSJ · 发表于 2016-10-8 12:59:25

内孔与钎杆的外螺纹连接！也有受力吧！

windbelt · 发表于 2016-11-20 22:53:01

俺说点意见，仅供参考——
1，断口呈现脆断特征：部分平齐、无塑变区；
2，断面的下半平齐区域应是先断裂区；
3，零件受力应存在弯矩，即下半受拉的应力特征；
4，断面的孔内壁应受到较大的工作应力，因此成为裂纹起始部位，具体在6点至7点区找寻；
5，零件的热处理后，残余应力水平极高。开裂是残余应力与工作应力叠加的结果。

落水残阳 · 发表于 2016-11-20 23:36:08

windbelt 发表于 2016-11-20 22:53
俺说点意见，仅供参考——
1，断口呈现脆断特征：部分平齐、无塑变区；
2，断面的下半平齐区域应是先断裂区 ...

很赞同。
断口有轴对称的感觉。
第4条也同意在6点附近，7点更像，也可能是线裂纹源，不是点裂纹源。
第5条不知依据为何

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