40钢球头挂环的断裂失效分析

作者：林双平; 钟振前; 司红; 李云玲; 高群; 郑凯

来源：热加工工艺, 2018, 47(22): 256-260.

DOI：10.14158/j.cnki.1001-3814.2018.22.065

• 球头挂环
• 断口形貌
• 疲劳裂纹
• 失效分析

输电线路球头挂环在使用过程中发生断裂。通过宏观断口特征、微观断口、化学成分、力学性能和显微组织等对球头挂环进行了断裂原因分析。结果表明,球头挂环在双向循环弯曲载荷作用下发生多源疲劳断裂,疲劳源位于球头挂环两侧次表层,裂纹沿径向由次表层向心部扩展,最后瞬断区位于心部;球头挂环次表层的基材表面尺寸不等的显微凹坑(10～30μm)和硬度较低(184 HV0.05)的脱碳层的存在,使得球头挂环在根部的显微凹坑底部的最大应力集中处萌生裂纹,这是造成球头挂环断裂失效的重要原因。在球头挂环加工以及后续热处理过程中,避免基材表面产生显微凹坑缺陷和防止表面发生脱碳,是减少球头挂环发生疲劳断裂失效的有效措施。

• 单位
  钢铁研究总院; 中国船舶重工集团公司第七一四研究所