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斷口分析是指人們通過肉眼或使用儀器觀察與分析金屬材料或金屬構(gòu)件損壞后的斷裂截面,來探討與材料或構(gòu)件損壞有關(guān)的各種問題的一種技術(shù)。
斷口是構(gòu)件破壞后兩個偶合斷裂截面的通稱。斷裂分析一般有以下幾種:
延性斷裂:金屬材料在過載負(fù)荷的作用下,局部發(fā)生明顯的宏觀塑性變形后斷裂。
蠕變:金屬長時間在恒應(yīng)力,恒溫作用下,慢慢產(chǎn)生塑性變形的現(xiàn)象。
準(zhǔn)解理斷裂:斷口形態(tài)與解理斷口相似,但具有較大塑性變形(變形量大于解理斷裂、小于延性斷裂)是一種脆性穿晶斷口
沿晶斷裂:裂紋沿著晶界擴(kuò)展的方式發(fā)生的斷裂。
解理斷裂:在正應(yīng)力作用下沿解理面發(fā)生的穿晶脆斷。
應(yīng)力腐蝕斷裂:拉應(yīng)力和腐蝕介質(zhì)聯(lián)合作用的低應(yīng)力脆斷
疲勞輝紋:顯微觀察疲勞斷口時,斷口上細(xì)小的,相互平行的具有規(guī)則間距的,與裂紋擴(kuò)展方向垂直的顯微條紋。
正斷:斷面取向與正應(yīng)力相垂直(解理斷裂、平面應(yīng)變條件下的斷裂)
韌性:材料從變形到斷裂過程中吸收能量的大小,是材料強度和塑性的綜合反映。
沖擊韌性:沖擊過程中材料吸收的功除以斷的面積。
位向腐蝕坑技術(shù):利用材料腐蝕后的幾何形狀與晶面指數(shù)之間的關(guān)系研究晶體取向,分析斷裂機理或斷裂過程。
河流花樣:解理臺階及局部塑性變形形成的撕裂脊線所組成的條紋。其形狀類似地圖上的河流。
斷口萃取復(fù)型:利用AC紙將斷口上夾雜物或第二相質(zhì)點萃取下來做電子衍射分析確定這些質(zhì)點的晶體結(jié)構(gòu)。
氫脆:金屬材料由于受到含氫的氣氛的作用而引起的低應(yīng)力脆斷。
卵形韌窩:大韌窩在長大過程中與小韌窩交截產(chǎn)生的。
等軸韌窩:拉伸正應(yīng)力作用下形成的圓形微坑。均勻分布于斷口表面,顯微洞孔沿空間三維方向均勻長大。
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主要測試材料
黑色金屬:灰口鑄鐵、球墨鑄鐵、碳鋼結(jié)構(gòu)鋼、低合金高強度結(jié)構(gòu)鋼、優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼、合金結(jié)構(gòu)鋼、不銹鋼、彈簧鋼、軸承鋼、碳素工具鋼、合金工具鋼、高速工具鋼、冷鐓和冷擠壓用鋼、易切削結(jié)構(gòu)鋼、耐候鋼、壓力容器用鋼;
有色金屬:純銅、黃銅、青銅、白銅、鋅白銅、變形鋁及鋁合金、純鋁、鑄造鋁合金、鋅合金、鑄造鋅合金、鈦合金、鉛合金、金屬礦、鐵礦、銅礦、鎳礦。
主要測試項目
1.機械性能測試:拉伸試驗、杯突試驗、壓縮試驗、壓扁試驗、擴(kuò)口試驗、卷邊測試、彎曲試驗、沖擊試驗、洛氏硬度試驗、布氏硬度試驗、維氏硬度試驗、緊固件機械性能;
2.金相測試、非金屬夾雜物、低倍組織、晶粒度、斷口檢驗、鍍層厚度、硬化層深度、脫碳層深度、灰口鑄鐵金相分析、球墨鑄鐵金相分析;
3.化學(xué)分析:金屬材料中常規(guī)元素檢測、鍍層檢測、金屬礦化學(xué)成分檢測,PMI現(xiàn)場成分分析。