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塔吊液压缸开裂原因分析
摘要:对开裂的塔吊液压缸进行化学成分测量、金相组织观察和SEM断口分析,分析了塔吊液压缸开裂原因。结果表明,塔吊液压缸的断裂形式为脆性断裂,其原因主要是塔吊液压缸组织粗大且组织中存在魏氏体所致。
关键词:塔吊液压缸;开裂;魏氏体
某单位的一台塔吊车的液压缸在服役过程中出现开裂现象,造成了严重的经济损失和安全隐患。为找到塔吊液压缸开裂的原因,本文对开裂的塔吊液压缸的化学成分、金相组织和断口形貌进行测量及分析。
一.检测结果
1.1 宏观观察:
由宏观观察图1可见,塔吊液压缸的断口粗糙,晶粒尺寸较大,其开裂形式
为脆性断裂。
1.2 化学成分:
经ADVANTPXP-381型X射线荧光光谱仪和红外碳硫分析仪对液压缸的化学成分测试可知:液压缸的的主要化学成分(质量分数,%)为,0.68C、0.63Si、0.47Mn、0.11Cr、0.011S,其余为Fe。可断定液压缸的材料为65钢。
1.3金相组织:
经Axiovert200MAT型金相显微镜对断裂的液压缸显微组织观察图2可见,
液压缸组织内无气孔、疏松、夹杂物及带状组织等缺陷,组织由组光体和铁素体组成,晶粒尺寸较大,其中铁素体呈网状分布,局部出现魏氏组织特征。
1.4断口形貌
借助S-3400N型扫描电镜对液压缸开裂断口形貌观察发现,断口内无疏松及夹杂物等缺陷,断口特征主要呈解理断裂,且断口面存在二次的裂纹,属脆性断裂,见图3。
二. 结论与建议
根据上述检验结果,经分析可认为:液压缸的断裂形式为脆性断裂,其原因主要是样品的组织较粗大,铁素体呈网状分布且组织中存在魏氏体,因而造成液压缸的脆性增大,在服役过程中易发生开裂现象。建议进行一次正火处理,以细化液压缸的组织结构及消除组织中的魏氏体。
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