旋转阀阀体在使用过程中承受扭转应力,断面与轴向呈45°角,断口比较粗糙,在灰色断面上有很多黑色质点,呈明显的脆性断口。此外,从断面形状观察,铸件存在单边现象,且壁厚相差比较悬殊,以致该件在服役过程中受力不均,加速破坏,见图1。rmc热处理技术网 — 热处理行业的超级智库 CHTE 最全的热处理技术信息网站 热处理技术网 CHTE
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图1rmc热处理技术网 — 热处理行业的超级智库 CHTE 最全的热处理技术信息网站 热处理技术网 CHTE
说明:断裂阀体实物形貌,断面与轴向呈45°角,断裂主要在扭转应力作用下发生。断口粗糙,根据断口上的人字条纹判断裂位于箭头所示处,断口还具有闪光的小刻面和黑色小点状特征。人字纹及小刻面特征说明属脆性解理断裂。黑色小点状为断裂沿粗大的石墨片产生,导致在断口上留下石墨颜色。rmc热处理技术网 — 热处理行业的超级智库 CHTE 最全的热处理技术信息网站 热处理技术网 CHTE
从材质而言,铸件的碳硅含量偏高,致使石墨化十分充分,形成聚集分布的呈卷曲形)型粗片状石墨碳,并且出现部分块状石墨,这使铸件的强度大为降低。基体组织除石墨外,主要为铁素体,有较多呈不完全网络状分布的磷共晶和少量珠光体,较多的磷共晶体也增加了铸件的脆性,见图2、图3。rmc热处理技术网 — 热处理行业的超级智库 CHTE 最全的热处理技术信息网站 热处理技术网 CHTE
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图2rmc热处理技术网 — 热处理行业的超级智库 CHTE 最全的热处理技术信息网站 热处理技术网 CHTE
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图3rmc热处理技术网 — 热处理行业的超级智库 CHTE 最全的热处理技术信息网站 热处理技术网 CHTE
说明:阀体裂源附近取样,金相显微组织形态。rmc热处理技术网 — 热处理行业的超级智库 CHTE 最全的热处理技术信息网站 热处理技术网 CHTE
图2,抛光态下,呈卷曲状分布的粗大片状石墨,石墨大小为石长38。rmc热处理技术网 — 热处理行业的超级智库 CHTE 最全的热处理技术信息网站 热处理技术网 CHTE
图3,经4%硝酸酒精溶液浸蚀后的显微组织。基体组织除粗片状石墨外,主要为铁素体及较多二元磷共晶,磷化物周围为少量珠光体。rmc热处理技术网 — 热处理行业的超级智库 CHTE 最全的热处理技术信息网站 热处理技术网 CHTE
由上可见,该阀体在使用过程中的扭转断裂,主要是由于铸件材质不良所致,铸造单边也应改进。rmc热处理技术网 — 热处理行业的超级智库 CHTE 最全的热处理技术信息网站 热处理技术网 CHTE
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