某小区X型号电梯制动器制动臂开闸顶杆螺栓失效分析

通过断口分析和力学性能试验对顶杆螺栓的断裂失效原因进行了分析。结果表明:失效螺检属于脆断,裂纹源主要起始于螺纹根部;依据GB/T 3098.1-2010,失效螺栓的冲击性能、金相组织不满足标准要求;失效螺栓内部的非金属夹杂物主要由硫化物及氧化物组成,在低温环境下一定程度上会加剧螺栓局部产生应力集中,降低材料的塑性和韧性。最后针对上述失效原因,提出了改进措施和建议。     

起重机金属结构损伤声发射检测案例

起重机械主要由金属构件通过焊接或螺栓等方式联接而成,其金属构件在交变载荷作用下会发生变形、裂纹扩展甚至疲劳断裂,进而引发严重的安全事故。声发射技术凭借其对活性缺陷敏感、检测覆盖范围广等优势可以很好地弥补常规方法的诸多不足。本文将利用前期研究成果,分别在实验室和现场对起重机金属结构损伤进行在线声发射检测。     

洪水冲击下法兰连接管道失效水速和长度研究

为确保管道安全运行,归纳分析洪水作用下管道的破坏类型,基于洪水冲击作用下管道及连接处的受力分析,构建洪水作用下管道法兰连接处螺栓失效判定模型;通过该模型判断洪水冲击作用下管道法兰连接处的螺栓安全状况,计算管道连接处失效时的洪水速度和管道的失效临界长度;以平焊环板式钢制管法兰连接的化工管道为例,分别计算不同外径的管道在洪水冲击作用下失效时的临界水速和临界长度。结果表明:洪水冲击下,随着洪水速度的增加,管道的失效临界长度逐渐缩短;相同水速时,管道外径越大,管道的失效临界长度越长。     

WNS型燃气蒸汽锅炉管板（管口）泄漏原因分析

某医院有两台WNS10-1.25-Y/Q燃气锅炉,连续发生多次回燃室前管板烟管管口泄漏故障,分析了缺陷产生的原因,并提出了解决方法。在长期交变热应力作用下,烟管管口角焊缝熔合线区域产生内部微裂纹,微裂纹在交变热应力（断口分析的形貌为韧窝）的作用下逐步扩展,形成内部宏观（金相检验时发现了多条内部裂纹,且裂纹走向是平行于烟管轴向的方向）,裂纹沿着轴向向烟管前后端扩展,最终扩展到管端,并穿透管壁,导致锅炉汽水从裂口泄漏。     

硫化罐穿透性裂纹失效分析

对一台进口硫化罐因布汽槽钢设置不良,引发应力集中的部位在交变载荷与底部积水的腐蚀环境共同作用下产生腐蚀疲劳裂纹的原因进行了分析。对此提出去除槽钢改进结构、消除裂纹、消除腐蚀环境等措施。     

安装方式对浮法玻璃热破裂行为影响

为研究浮法玻璃在建筑火灾发展过程中,不同安装方式对其破裂行为的影响,以尺寸为600 mm×600 mm×6 mm的浮法玻璃为研究对象,分别采用点支撑、框支撑(4边遮蔽、左右遮蔽、上下遮蔽)和无遮蔽5种安装方式,分析不同安装方式下的浮法玻璃在热载荷作用下的破裂行为,得到浮法玻璃的首次破裂时间、玻璃表面温度及空气温度、裂纹起裂位置和裂纹扩展行为等特征参数。研究结果表明:在热载荷作用下,选用无遮蔽安装方式的浮法玻璃在试验中未发生破裂,其防火性能最好;而选用点支撑安装方式的浮法玻璃首次破裂时间最短,其裂纹以直裂纹为主,且起裂位置发生在玻璃的支撑点处,其防火性能最差。     

单轴压缩条件下预制裂纹红砂岩试样声发射特征研究*

为研究单轴压缩条件下预制裂纹红砂岩试样声发射特征,运用伺服压力机、声发射系统对砂岩试样进行单轴压缩试验,结合声发射特征参数与应力时间关系,对砂岩试样变形失稳破坏过程进行分析,并在相同加载方式下分析不同裂纹角度对砂岩试样变形破坏特征的影响。结果表明:砂岩试样破坏过程按力学性质可分为压密、弹性变化、塑性变化及峰后残余4个阶段,预制裂纹对试样的峰值应力有显著降低作用;声发射信号可分为平静期、上升期、波动期3个阶段,信号与砂岩试样破坏过程存在良好对应关系,不同角度预制裂纹对应的声发射信号特征不同,平静期45°裂纹试样声发射事件相对较活跃,振铃累积率相对最高,0°裂纹试样最早进入声发射波动期;在相同加载方式下,声发射信号参数RA值受裂纹角度影响较大,可以利用声发射信号RA值的演化判断岩石材料中裂纹方向与荷载方向的关系。     

熔盐蒸发器管板封口焊缝泄漏原因分析

某光热电站熔盐蒸发器入口侧管板封口焊缝发生泄漏,通过表面检测和观察,发现裂纹是从封口焊缝根部发展,并从根部向外扩展的。根据裂纹扩展方向和运行数据进行综合分析认为,熔盐蒸发器在未正确操作下导致在极短时间内管板下部表面升温过快,造成封口焊缝局部热应力过大。在焊缝残余应力、工作应力和热应力共同作用下,管板下部封口焊缝根部产生裂纹并扩展至焊缝表面,形成贯穿性裂纹,造成蒸发器管板泄漏。     

裂纹宽度对分步压装装药撞击安全性的影响

针对装药裂纹与装药密度不均匀两个因素耦合作用下分步压装装药撞击安全性缺乏系统研究的问题,利用大型落锤加载装置对具有不同裂纹宽度的分步压装药柱进行了撞击加载试验,并分析了试验前、后药柱内部应力和密度分布状态的变化规律,讨论了裂纹宽度对分步压装装药撞击安全性的影响机制。结果表明:当裂纹宽度小于1.0 mm时,带裂纹分步压装药柱的撞击安全性均优于无裂纹药柱;但当裂纹宽度达到1.5 mm时,其撞击安全性明显降低。这主要是因为在撞击加载条件下,当裂纹未扩展时,裂纹区域的闭合过程能够吸收部分落锤撞击能量,减弱炸药颗粒径向流动趋势,进而降低"热点"形成的几率;而当裂纹发生扩展时,在裂纹扩展区域极易引发"热点"形成,使分步压装药柱的撞击安全性降低。可见,随裂纹宽增大,分步压装装药中裂纹所起的主要作用发生变化,从而导致装药的响应结果不同。     

门式起重机金属结构疲劳裂纹分析与修理方法

对于门式起重机的金属结构而言,微裂纹的产生和扩展在实际工作中根本无法预防和监测。因为人们往往关心宏观裂纹的扩展时间,而微裂纹却在被忽视的同时已加速扩展,最后形成宏观裂纹,使得门式起重机存在严重的安全隐患。在日常的检验中,起重机的检验重点是确定结构的损伤部位,寻找与损伤部位相关连的缺陷:1)结构构件和焊缝中的裂纹;2)组合件及其组成构件和局部残余变形;3)铆接和螺栓连接零件的位移;4)组合件的闭合箱体和结构件的锈蚀;5)钢轧板件发生分化;6)铰连接构件机械连接的损伤和磨损。不难看出这六个方面最难发现的就是裂纹,裂纹造成的…     

缺陷和残留缺陷的概率计算方法

1 引言 在金属构件焊接接头中,裂纹是最危险的缺陷,也是构件破坏最主要的原因之一。裂纹可分为内部裂纹和表面裂纹,而表面裂纹比内部裂纹的危害性更大,构件的表面裂纹在应力和介质等作用下更容易扩展。国内外构件因表面裂纹破坏失效而引发事故的事例是很多的。 磁粉探伤是把强磁性材料磁化后,利用     

电梯减速箱输出轴断裂失效分析

针对一起电梯减速箱输出轴断裂失效案例,通过宏观检查、成分分析、金相组织分析、硬度测试、断口显微分析等检测手段,对断轴进行分析。结果表明:减速箱输出轴由于内部存在疏松、氧化物夹杂、孔洞等缺陷,这些缺陷的存在产生局部应力集中,在电梯升降过程中,在承受的交变载荷作用下,加速该处疲劳裂纹源的形成。裂纹在此处萌生并由此向四周扩展,最后发生疲劳断裂。     

花岗岩颗粒流模型循环压缩作用下裂纹特征分析

为了分析花岗岩颗粒流模型循环作用下的裂纹特征，基于花岗岩单轴压缩试验得到的应力应变曲线，完成了PFC3D数值试验的参数标定，探讨了不同循环次数下数值试件内部裂纹数目、分布和角度的变化规律。研究结果表明:平行黏结模型能够正确表达花岗岩的主要力学性质；在数值试验加载至破坏过程中，裂纹数目以应力应变曲线峰值点为分界，峰后阶段产生的裂纹数占总裂纹数的60%~90%;张剪裂纹最初产生于试件两端，随着加载进行，裂纹向着试件中部发展贯通，最终形成宏观剪切破坏带；剪切裂纹的角度分布方向明显，与轴向加载方向相同；张拉裂纹角度分布则在轴向加载方向和水平方向上略显集中。研究结果可为矿山安全回采矿柱提供依据。     

0Cr18Ni10Mo2Ti不锈钢制乙醛精馏塔体表面应力腐蚀裂纹产生原因分析

本文针对0Cr18Ni10Mo2Ti不锈钢制乙醛精馏塔体表面产生的表面裂纹失效现象,在生产设备上截取分析样品,采用显微组织分析、裂纹扩展路径分析及裂纹断裂面的成分分析等方法,对乙醛精馏塔体壳体内表面产生的表面裂纹进行分析,研究表明大量的裂纹产生的原因是在乙醛中混入了具有S、Cl的介质,对壳体钢板表面产生了晶问腐蚀和点腐蚀,进而在工作应力下产生应力腐蚀,形成了应力腐蚀裂纹。     

倾斜煤层矿井突水对防水煤柱稳定性的影响规律分析

针对倾斜煤层防水煤柱合理尺寸留设问题,以道清煤矿淹井事故为原型,采用理论解析分析与数值计算相结合的对比分析方法,研究矿井突水对防水煤柱的稳定性影响,得到在矿山压力作用与水压作用下防水煤柱的极限设计尺寸优化公式,结合道清煤矿生产实际得到防水煤柱尺寸,通过数值模拟分析对比验证防水煤柱尺寸的合理性,并探究了防水煤柱的破裂过程。结果表明,煤体受采动应力影响,应力状态重新分布,煤体由弹性状态转变为塑性状态,产生塑性形变,强度逐渐降低,当压力增大达到其强度极限时,煤体内部出现裂纹,裂纹逐步扩展靠近防水煤柱,形成裂纹带,随着时间的累积,防水煤柱的强度逐渐降低,塑性变形区逐步向弹性核区移动,矿井涌水后,煤体裂隙导通充满大量孔隙水,在水压作用下,新生裂纹及原生裂纹进一步扩展,裂纹的张开度不断增大,最终形成导水裂纹带,使得防水煤柱发生严重破坏,煤体的破坏形式以拉剪破坏为主,煤层沿倾向发生相对位移,表现出剪涨变形,煤体出现剪切带。     

海底悬跨管道表面双裂纹数值分析

为了研究海底油气管道多个裂纹间相互作用对管道产生的影响,针对海底悬跨管道表面双裂纹的相互作用,采用有限元方法建立双环向表面裂纹模型,采用围道积分法求解双裂纹下的应力强度因子,研究了不同边界条件下,不同尺寸裂纹间的相互影响规律,并对比了单裂纹下应力强度因子的变化情况。研究结果表明:不同尺寸的裂纹对双裂纹的相互影响规律有一定影响,且双裂纹应力强度因子最大值均出现在裂纹最深点处;弹簧边界下双裂纹相互影响规律与简单边界下相互影响规律明显不同;不同边界条件对悬跨管道双裂纹应力强度因子的影响较大。研究结果可为海底悬跨管道的失效分析提供参考依据。     

氢气管道三通开裂原因分析及预防措施

本文对某炼化公司35万吨/年聚丙烯装置氢气管路新安装三通管件开裂原因进行研究和分析,对失效三通进行宏观检测、X射线检测、化学成分分析、断口形貌分析、金相分析和硬度测试检测。结果表明:发生开裂的三通化学成分在标准范围内,金相基体组织未见异常;三通中间部位有一条明显裂纹,外壁处有一层明显的塑形形变层,说明该处曾受外力作用;三通断面形貌为河流花样,且断面颜色存在两种不同时期的形态,说明该三通发了二次裂纹扩展。综合分析可知,三通存在原始裂纹,在冷挤压时因局部变形过大而导致塑性耗竭而开裂。在工作压力作用下,使得外壁受拉引力作用而发生扩展,直至开裂,最终导致氢气泄漏。     

塔式起重机螺栓疲劳断裂分析

结合某塔式起重机螺栓断裂实例,对螺栓断口、化学成分及螺栓硬度等进行分析。结果表明:螺栓热处理工艺不合理,螺栓表面脱碳、整体硬度不符合使用要求,会导致起重机螺栓发生疲劳断裂。     

往复式过山车车辆连接器螺栓断裂失效分析

分析往复式过山车车辆连接器螺栓的断裂失效机理,为防止游乐设施上相同受力形式螺栓的断裂失效提供指导.首先对失效螺栓开展了化学成分分析、金相组织分析、拉伸力学性能测试和断口宏微观形貌分析,初步得出了螺栓断裂的失效原因,然后在分析往复式过山车运动形式、车辆连接器结构特征、安装方式和受力形式的基础上,采用容许应力幅法对车辆连接器螺栓进行了疲劳寿命评估分析.综合定性与定量分析结果确定车辆连接器螺栓由于承受交变载荷而发生了高周疲劳断裂.最后,提出了针对该类往复式过山车车辆连接器的结构优化措施,实施设计改进后,提高了螺栓连接的可靠性和游乐设施运行的安全性.     

不同洪水冲击角度下卧式储罐失效问题研究

为预防洪水灾害作用下化工园区卧式储罐失效事故,通过理论推导和实证分析,研究不同洪水冲击角度下卧式储罐的失效问题。首先,建立洪水侧向冲击角度下卧式储罐的受力模型;然后,定义洪水侧向冲击角度下卧式储罐易损系数和受冲击的衰减系数;最后,基于受力模型和衰减系数,分析不同洪水冲击角度下储罐型号、装量水平对卧式储罐失效的影响。结果表明:当洪水冲击角度θ从0变到π时,储罐受洪水冲击作用力的衰减系数先增后减,当θ=π/2时为最大;卧式储罐尺寸越大,螺栓受到的冲击作用力越大,储罐越容易失效;卧式储罐装量水平越高,螺栓受到的冲击作用力越小,储罐越安全。