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通过扫描电镜分析轴承套环断带的原因

来访:
时间: 2022-12-14 11:26:51

 轴承套圈是机械中的关键部件,对产品质量和安全起着非常重要的作用。某厂生产了一批65Mn轴承套圈,很多只使用了很短的时间,受力就发生了脆性断裂,损失严重。

轴承套圈的工艺流程为下料→淬火→回火→定型→保温→发黑。化学成分经企业检测,均在正常范围内。今天,大家将通过蔡司电子显微镜和其他测试方法来分析其断裂的真正原因。
断口宏观观察
失效试样的断口呈黑色,扁平,无明显变形,为脆性断裂。断裂源位于最暗的部分,右下角是浅灰色,是最后撕裂的区域。参见图1中的标记。
硬度检测
使用Brett显微维氏硬度计测试断口附近样品的硬度。平均硬度约为492HV,即48.4HRC,超出要求范围40 ~ 45 HRC。
断口的电子显微镜分析
超声波酒精清洗后,不合格样品被送到蔡司扫描电镜样品室进行观察分析。
首先观察样品表面的黑色涂层:黑色涂层致密呈颗粒状,如图2所示。经能谱分析,表面黑色涂层的成分为磷化锌,能谱定性分析的结果。
其次,观察断口形貌:断口裂源位于试样左侧暗部,其边缘有一层厚厚的覆盖物。形貌与表面磷化层相似,能谱分析其成分也是磷化锌。除裂纹源外,整个断口大部分被磷化层覆盖,但断口形貌仍可观察到沿晶开裂。有金属光泽部分的断口形貌为沿晶开裂;最终断裂区剪切唇和韧窝的形态。

 

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