沿晶断裂

摘要： 相较于传统透明材料,相同面密度下透明陶瓷具有更优异的抗冲击性能,使其成为极具应用前景的透明装甲防护材料。研究透明陶瓷在冲击下的破坏响应及损伤演化规律,对透明陶瓷装甲的结构设计及防护能力的提高起到至关重要的作用。为了比较传统透明材料与典型透明陶瓷材料在冲击过程中的破坏特性差异,利用9 mm弹道枪发射平台进行了浮法玻璃、YAG透明陶瓷及镁铝尖晶石透明陶瓷3种透明材料的边缘冲击试验,破片发射速度为200~300 m/s。通过高速摄影捕捉破片的撞击过程,分析了粉碎区及主裂纹扩展距离随时间的变化规律。结果表明,3种材料在不同速度破片的冲击作用下,粉碎区面积与材料强度呈负相关性。对同种材料,在200~300 m/s速度范围内,破片撞击速度对主裂纹的扩展速度没有影响。同时比较了玻璃与透明陶瓷在宏观尺度上的损伤演化特征差异:玻璃在粉碎区两侧产生三角形的次裂纹区域,陶瓷材料则会产生细长的次裂纹簇,并会产生较明显的裂纹“分叉”现象。利用扫描电子显微镜对回收到的陶瓷碎片进行观测,并分析了2种透明陶瓷材料在细观尺度破坏特征的异同。2种透明陶瓷的径向裂纹断面上会出现从沿晶断裂到穿晶断裂的过渡变化,而环向断裂面上几乎都是沿晶和穿晶混合断裂。2种透明陶瓷中,仅YAG透明陶瓷在沿晶断裂时会出现晶体“剥落”现象。

摘要： 针对热作模具钢H13模块横向冲击功未达到设计要求的问题,采用扫描电镜、显微镜观察等方法对样品进行了分析。结果表明:冲击试样断口断裂源区呈沿晶断裂特征,退火态显微组织为球粒状珠光体,局部可见球状碳化物呈链状分布,热处理状态下,局部可见碳化物呈网状分布;网状碳化物是导致H13钢模块冲击功未达到设计要求的主要原因,改善锻造工艺可提高H13钢模块的冲击性能。

摘要： 扭杆弹簧在使用时发生断裂,通过化学成分、力学性能、金相组织、扫描电子显微镜等方法对断裂试样进行检测分析,结果表明:扭杆弹簧的断裂为沿晶脆性断裂,断裂源位于自由端弯曲处外侧,断裂源处钢丝表面有划伤。断裂的原因为扭杆弹簧与座椅骨架整体酸洗时,氢沿着表面划伤渗入弹簧钢基体,在扭转应力的作用下经过一段时间运行发生氢脆断裂。

摘要： 采用扫描电子显微镜和拉伸试验研究了回火温度对两种磷含量弹簧钢的组织和力学性能的影响。结果表明:对于磷质量分数为0.005%的弹簧钢,最佳回火温度为420°C,其抗拉强度和断面收缩率分别为1796 MPa和40.4%;对于磷质量分数为0.041%的弹簧钢,最佳回火温度为450°C,其抗拉强度和断面收缩率分别为1735 MPa和36.3%。随着回火温度从450°C降至360°C,弹簧钢拉伸断裂方式从韧性断裂逐渐转变为沿晶脆性断裂。当磷质量分数从0.005%升高至0.041%时,弹簧钢发生韧-脆转变的回火温度从360°C提高到了420°C。因此,高磷弹簧钢需采用更高的回火温度以防止脆性断裂。

摘要： 某型飞机服役后,软油箱的衬盘发生断裂。本文通过断口宏观和微观观察分析、显微组织检验、化学成分分析、硬度检验等方法对衬盘的断裂失效进行分析。结果表明:衬盘的橡胶性能满足设计要求,但衬盘的铝合金骨架的显微组织为过烧组织,铝合金性能变脆,当衬盘受到异常外力时,橡胶部件发生直接加载下的韧性断裂,而铝合金骨架发生沿晶断裂。

摘要： 研究了不同微合金化的高Co-Ni超高强度钢A-100在标准热处理以及高温处理(模拟锻造死区状态)的拉伸力学性能及断口形貌.结果表明,在标准热处理条件下材料的综合力学性能优异,高温+标准热处理之后强度变化不大,但断后伸长率和断面收缩率显著下降.加入稀土元素Ce,高温+标准热处理后的塑性损失情况大大改善.高温处理使微观组织从标准热处理下的细小均匀板条马氏体变为粗大的板条马氏体,使拉伸断口由韧性断裂的韧窝状变为脆性沿晶断裂的“冰糖状”.沿晶断裂刻面为大量细小的韧窝,韧窝底部存在大量碳化物颗粒.加入Ce元素后断口出现了部分穿晶断裂,脆性开裂状态有所改善,与力学性能的提高相对应.在进行锻造工艺设计和生产过程中应尽量避免形成不变形的“锻造死区”.

摘要： 复合材料气瓶在自紧过程中发生泄漏。通过断口、金相、有限元分析及综合分析得出:气瓶瓶嘴根部各向异性的粗晶组织降低了气瓶瓶嘴根部的韧、塑性和强度是气瓶内衬自紧过程中发生低压力开裂泄漏的主要原因,通过改进和控制收口加热与旋压工艺,细化了气瓶瓶嘴根部的组织,最终解决了其自紧过程中泄漏问题,稳定复合材料气瓶的质量。

摘要： 某220 kV输电线路金具直角挂板发生断裂事故。为探究其断裂原因,通过宏观检测、扫描电镜微观形貌分析、能谱分析、金相检测等方法对断裂直角挂板进行检测分析。检测结果表明:裂纹内部存在锌元素,说明直角挂板进行表面热浸镀锌处理时,原始裂纹已经存在;进一步的研究发现,该直角挂板的金相组织异常,组织中存在的网状渗碳体会导致材料的晶界脆化,在外力的作用下会形成应力集中,产生裂纹并沿晶界发展;该直角挂板在安装到线路上后,受到拉应力的作用,裂纹继续扩展至断裂事故发生。本文还对钢材中存在的网状渗碳体对其性能造成的影响,以及在实际生产中如何减少此类导致材料失效的因素展开了深入探讨,力求从根源上避免此类事故的发生,保证线路安全运行。

摘要： 某火电厂对流过热器管12Cr2MoWVTiB/12Cr1MoVG异种钢焊接接头12Cr2MoWVTiB侧热影响区(HAZ)发生泄漏,取样进行宏观观察、光谱分析、硬度检验、金相组织与扫描电镜分析等表明:断口呈沿晶脆性断裂特征,裂纹起源于粗晶区并向细晶区扩展,确定该裂纹为再热裂纹;焊接热影响区硬度偏高使得该区域存在一定的焊接残余应力,另外焊接接头蒸汽内压以及结构应力等应力叠加是裂纹产生并扩展的应力条件。裂纹中存在蠕变孔洞,再热裂纹以蠕变断裂机制产生并扩展。

摘要： 针对重载汽车用传动半轴成品在矫直过程中突然发生断裂的问题,采用扫描电镜、金相显微镜、数显洛氏硬度计等,对42CrMo半轴断裂原因进行分析。结果表明,半轴化学成分符合42CrMo钢的标准要求,半轴横截面硬度分布不均匀,表面淬硬层显微组织为淬火组织。成品半轴表面淬硬层显微组织为马氏体,相变时发生体积膨胀,产生不均匀应变,导致晶界处局部应力集中,从而削弱晶界间结合力甚至出现微裂缝,是造成半轴矫直时在外力作用下沿晶断裂的主要原因。

摘要： 通过宏观形貌观察、化学成分分析、硬度测试、金相检验和断口微观形貌观察等方法,对某核电站汽轮机推力轴承楔形块断裂的原因进行了分析.结果表明:楔形块原材料的化学成分不满足标准要求,铬、钼、钒等元素的含量均远低于标准要求的下限值,化学成分的偏差导致楔形块在淬火时出现过热现象,使得热处理后楔形块的韧性降低、脆性增加;在服役过程中,在楔形块的应力集中处发生了沿晶断裂.

摘要： 在板裂结构岩体区域选取有代表性的已经发生了板裂化的岩石块体(即板裂原岩),通过分别对平行板裂方向和垂直板裂方向的抗压强度试验,获得相关强度参数的各向异性情况;同时,采用扫描电镜对破裂断口的形态特征进行分析.力求寻找到岩体板裂化和岩石力学特性及自身组成结构之间是否有内在的必然联系,为岩体板裂化提供理论依据.研究结果表明:板裂原岩本身确有各向异性特征,而且和板裂方向具有密切关系;在受力大小相同的情况下,和板裂方向一致时的受力比与板裂方向垂直时更加容易引起潜在板裂岩体发生变形破坏,形成板裂;垂直板裂压力作用下形成的破裂面特征多表现为穿晶断裂和沿晶断裂组合特征,且穿晶断裂占主要部分;平行板裂方向受力形成的破裂面其平整程度相对较好,沿晶断裂的范围比例明显大于穿晶断裂.

摘要： 某循环流化床锅炉旋风分离器中心筒水平焊缝在焊接中开裂.经断口宏观、微观分析,金相分析,辅以宏观、光谱分析,结果表明:该焊缝开裂为焊接热裂纹沿晶断裂,与焊缝中杂质和缺陷有关,与焊接过程中操作不当有关.

摘要： 粉煤灰是存量最大的固体废弃物之一,其目前的资源化以及能源化利用率还处于较低水平,主要作为低档建筑材料使用.为了提高粉煤灰的附加值,减少其对环境的污染,本文介绍了一种利用粉煤灰和工业纯度的Al2O3在高温条件下烧结形成莫来石复相材料的方法.并设计了一系列实验以研究在不同硅铝比、温度条件下对合成材料的莫来石相含量的影响.采用XRD半定量分析可得到在Al203∶SiO2=1.2、温度为1400°C、保温时间为4h时,所合成材料的晶相基本上全为莫来石.对所合成的莫来石复相材料分别测量其体积密度、气孔率、抗折强度、抗压强度,通过上述的测量结果探究Al2O3∶SiO2和温度对所合成莫来石复相材料性能的影响以及变化规律.并用扫描电镜观察其微观形貌以及段口形貌,了解所合成的材料的断裂方式主要为沿晶断裂.

摘要： 换热器用00Cr25Ni7Mo4N焊接件在进行点蚀腐蚀实验和力学性能检验时，发现其耐点蚀能力差及低温(-40°C)冲击韧性低等现象。经检验和分析发现，由于在00Cr25Ni7Mo4 双相不锈钢的晶界间析出了有方向性的脆性相σ相，使冲击试样发生沿晶断裂，同时σ相的析出导致焊接件耐腐蚀性能变差。建议选择小热量输入的焊接工艺，焊接过程要快速冷却，以便有效控制σ相的析出。

摘要： Inconel625波纹管长期在高温下使用时，材料的晶界处会析出大量的高Cr相，使其周围产生贫Cr区，在腐蚀介质的作用下，容易造成材料的沿晶断裂，从而引起波纹管的失效。本文取Inconel625试板，进行不同温度下的热处理，得出了该材料的合理使用温度。当波纹管超高温使用时，应采取适当的措施，降低其工作温度，以保证良好的持久机械性能和疲劳性能。

摘要： 采用恒载荷拉伸应力腐蚀实验研究了23Co14Ni12Cr3钢在3.5%NaCl溶液中的应力腐蚀开裂行为.通过金相显微镜以及扫描电镜对23Co14Ni12Cr3钢显微组织以及断口形貌进行了分析.结果表明,23Co14Ni12Cr3钢在中性NaCl溶液中应力腐蚀敏感,断口的形貌分析表明23Co14Ni12Cr3钢在腐蚀介质中的断口形貌表现出沿晶断裂和韧窝断裂的特征。

摘要： 针对5A06铝合金焊缝附近出现的裂纹进行分析.5A06铝合金母材,焊缝及热影响区组织分析结果表明,铸造加工后的材料组织不均匀,组织中存在夹杂物;断口微观和宏观分析结果表明断口中存在二次裂纹,断口为脆性断裂;裂纹的扩展方向分析结果表明,裂纹在材料边缘夹杂物处启裂,以沿晶扩展的方式进行扩展.本论文从材料组织、装配以及受力等方面防止裂纹的产生,并提出裂纹的防治措施.

摘要： 针对5A06铝合金焊缝附近出现的裂纹进行分析.5A06铝合金母材,焊缝及热影响区组织分析结果表明,铸造加工后的材料组织不均匀,组织中存在夹杂物;断口微观和宏观分析结果表明断口中存在二次裂纹,断口为脆性断裂;裂纹的扩展方向分析结果表明,裂纹在材料边缘夹杂物处启裂,以沿晶扩展的方式进行扩展.本论文从材料组织、装配以及受力等方面防止裂纹的产生,并提出裂纹的防治措施.

摘要： 针对5A06铝合金焊缝附近出现的裂纹进行分析.5A06铝合金母材,焊缝及热影响区组织分析结果表明,铸造加工后的材料组织不均匀,组织中存在夹杂物;断口微观和宏观分析结果表明断口中存在二次裂纹,断口为脆性断裂;裂纹的扩展方向分析结果表明,裂纹在材料边缘夹杂物处启裂,以沿晶扩展的方式进行扩展.本论文从材料组织、装配以及受力等方面防止裂纹的产生,并提出裂纹的防治措施.

摘要： 本发明涉及微晶玻璃技术领域，提出了一种手机背板用高断裂韧性微晶玻璃，包括：主晶相，质量含量为30～60％，为硅碱钙石，次晶相，质量含量为5～10％，为硬硅钙石、氟化钙中的一种或两种，其余为玻璃相；以质量百分含量计，包括以下组分：50～63％SiO

摘要： 本发明公开了一种抗穿晶断裂失效模式的汽车转向节及其制造方法，该转向节采用铝铜合金通过连续水冷铜模旋转速冷浇铸而成，然后再在同炉采用不锈钢带包套进行热等静压而一次成型而成，成型后可切割为多个坯料，且获得坯料气孔率0％‑0.2％，晶粒生长方向整体为从最外沿指向轴线中心的水平方向。本发明的转向节铝合金的、晶粒径向生长、致密性好、强度高、抗扭转、耐冲击。

摘要： 本申请公开一种包含螺栓和螺母的高温紧固件，其中螺栓和螺母由碳化硅晶须强化的氧化铝陶瓷材料或氮化硅构成。

摘要： 本发明属于高断裂韧性陶瓷技术领域，尤其涉及一种具有高断裂韧性稀土锆酸盐/稀土铝酸盐共晶热障涂层材料，其包括：材料中只存在RE2Zr2O7和REAlO3两种成分，且摩尔比处于1/3～2/3之间，RE选自La、Pr、Nd、Sm、Gd、Tb和Dy。共晶(包括亚共晶和过共晶)结构的RE2Zr2O7/REAlO3材料不仅具备高熔点、优异的抗烧结能力、高强度以及低热导率等优异的性能，其断裂韧性得到了大幅度提高，相比纯稀土锆酸盐提高了40％，由2Mpam1/2提高到了2.8Mpam1/2以上。

摘要： 石墨烯和晶须协同强韧陶瓷复合材料断裂韧性预报方法，基于晶须和石墨烯建模方法，依次在陶瓷复合材料基体中嵌入晶须和石墨烯二维结构模型，生成所需的晶须/石墨烯/陶瓷复合材料模型；构建出晶须/石墨烯/陶瓷复合材料断裂韧性预报模型；将晶须/石墨烯/陶瓷复合材料断裂韧性预报模型导入Abaqus软件中开展材料参数、边界条件配置，开展断裂韧性仿真；最后提取最大断裂载荷并根据新型断裂韧性计算方法开展晶须和石墨烯协同增韧陶瓷复合材料断裂韧性计算，完成断裂韧性的预报；本发明能够快速实现石墨烯、晶须和陶瓷基体的建模，高效准确预报石墨烯和晶须最优含量以及陶瓷复合材料的断裂韧性，形成对实验法的有效辅助。

摘要： 本申请实施例公开了一种检测晶圆断裂的方法、切割装置以及切割设备，所述检测晶圆断裂的方法包括获取切割轨迹；选取晶圆上位于切割轨迹两侧参照质点作为对比基准；获取晶圆沿切割轨迹被切断临界时的对比基准间的距离X；获取晶圆沿切割轨迹被切割后的对比基准间的距离Ln；判断晶圆是否断裂；若Ln大于或等于X，则断裂；若Ln小于X，则未断裂。本申请实施例采用先沿切割轨迹切割获取晶圆被切断临界时的对比基准间的距离X，将X作为沿切割轨迹切断晶圆的标准，然后获取沿切割轨迹切割晶圆后的对比基准间的距离Ln，然后将Ln与X进行对比来判断对应切割后的晶圆是否断裂，若Ln大于或等于X，则断裂；若Ln小于X，则未断裂。

摘要： 本发明涉及微晶玻璃技术领域，提出了一种手机背板用高断裂韧性微晶玻璃，包括：主晶相，质量含量为30～60％，为硅碱钙石，次晶相，质量含量为5～10％，为硬硅钙石、氟化钙中的一种或两种，其余为玻璃相；以质量百分含量计，包括以下组分：50～63％SiO2、1～5％Al2O3、15～20％CaO、6～12％Na2O、2～6％K2O、3～5％Li2O、3～6％CaF2、0～2％TiO2、1～3％ZrO2、0～3％Y2O3、3～7％B2O3、0～3％P2O5、0.1～0.5％Sb2O3。通过上述技术方案，解决了现有技术中的微晶玻璃不能同时具备断裂韧性和化学强化性的问题。

摘要： 本实用新型公开了一种防断裂晶圆抛光装置，包括：抛光平台主体，所述抛光平台主体上端的对角处焊接连接有龙门架，且龙门架上表面开设的穿孔内螺栓连接有导架，所述导架的上端通过螺栓连接有直流电机，且导架的内壁上卡合连接有滑块件，所述滑块件竖向穿孔内套合有螺纹导杆，所述滑块件的外表面通过螺栓连接有侧板，且侧板的外表面通过螺栓连接有第一电机，并且第一电机的下端安装有抛光盘，通过在转动的过程中注油组件上内圈槽内的油随之惯性的作用进行环绕抛出，然后抛出的油通过第一通孔水平进入到第二通孔内，接着油就均匀的洒在晶圆放置的加工位置，这样就可使晶圆和抛光盘之间得到充分的润滑，从而不会产生断裂的情况。

摘要： 本发明公开了一种WC‑Co合金中WC晶粒沿晶断裂和穿晶断裂的检测与表征方法，依次包括：将硬质合金试验条进行抗弯强度测试或冲击韧性测试，记录结果；对试样条断口样品进行表面粘结相Co去除处理；清洗与干燥；扫描电镜中观察，拍摄不同部位视场图片；统计断口样品中硬质相WC晶粒沿晶断裂和穿晶断裂的晶粒数，其总数不低于200个，计算出穿晶断裂晶粒占比，即穿晶断裂率表征为：分析并获得穿晶断裂率与抗弯强度或冲击韧性之间的关联关系；本发明能定性和定量分析硬质合金断口的硬质相WC晶粒沿晶断裂和穿晶断裂，对硬质合金质量控制和科研研究具有指导作用。

摘要： 本发明公开了一种WC‑Co合金中WC晶粒沿晶断裂和穿晶断裂的检测与表征方法，依次包括：将硬质合金试验条进行抗弯强度测试或冲击韧性测试，记录结果；对试样条断口样品进行表面粘结相Co去除处理；清洗与干燥；扫描电镜中观察，拍摄不同部位视场图片；统计断口样品中硬质相WC晶粒沿晶断裂和穿晶断裂的晶粒数，其总数不低于200个，计算出穿晶断裂晶粒占比，即穿晶断裂率表征为：分析并获得穿晶断裂率与抗弯强度或冲击韧性之间的关联关系；本发明能定性和定量分析硬质合金断口的硬质相WC晶粒沿晶断裂和穿晶断裂，对硬质合金质量控制和科研研究具有指导作用。