高頻感應加熱設備“專治”鋼絲繩疲勞斷裂缺陷
作者: http://www.zzzsgd.com 發布時間: 2017-07-13 09:53:14 次瀏覽
鋼絲繩主要用于起重吊裝及移位操作系統。在工作過程中,由于工作環境的影響,鋼絲繩常出現斷裂失效缺陷。經分析其缺陷產生的原因,發現采用高頻感應加熱設備進行熱處理,效果良好,可有效避免此類缺陷的產生。
鋼絲繩表面未發現損傷而在內側(內部)出現斷裂缺陷,斷口齊平并垂直鋼絲軸線。低倍觀察發現,斷口一側呈典型海灘花樣形貌,開裂起始區呈弧形圓心,和工件外圓縱向裂紋密切相關,斷口中心區呈粗糙形貌,存在平行的二次裂紋,對應一側斷口為扇形區,呈瞬斷區形貌。斷口起始區位于外圓縱向裂紋和斷口交界處,該處縱向裂紋發生轉向。金相觀察發現,試樣外表面出現脫碳層,并有一條呈45°的裂紋,裂紋內存在氧化物,并且兩側有脫碳現象,尾部呈圓渾狀,其特征為折疊裂紋形貌。試樣基體組織為回火馬氏體和托氏體,其組織較為均勻。
分析認為,該鋼絲繩在未磨損區出現斷裂實為疲勞斷裂,疲勞裂紋萌生起源于工件表面缺陷。從縱向裂紋的方向、形態特征和表面脫碳分析,表面缺陷是熱處理前鋼絲拉拔加工中產生的折疊缺陷。鋼絲繩工作中受力狀態和彈簧服役狀態相類似,鋼絲繩表面缺陷導致工件疲勞抗力下降引發疲勞斷裂,造成工件早期失效。
為防止鋼絲繩出現類似斷裂失效,主要從以下幾點采取措施:
(1)采用高頻感應加熱設備進行熱處理,改進鋼絲拉拔加工工藝和加工質量,防止拉拔加工出現折疊、毛刺或微裂紋等缺陷,確保鋼絲質量優良。
(2)嚴格鋼絲質量檢驗和加工前、后技術質量檢驗,防止有缺陷工件進入加工后續工序。
采用上述工藝進行熱處理后,鋼絲繩未磨損區疲勞斷裂缺陷不見了,滿足了技術要求和生產需要。更好的是此工藝適合大批量大規模生產,可有效提高工人的生產效率。
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