Page 61 - 理化检验-物理分册2018第四期
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李 丹, 等: 粉末冶金排气门座圈失效分析


                                                                            表 2  气门座圈的硬度和密度
                                                                    Tab敭2 Hardnessanddensit y ofthevalveseatinserts
                                                                    试样           硬度 / HRA      密度 /( g  cm -3 )
                                                                   正常零件          59.0±2.3        6.96±0.02
                                                                   失效零件          59.5±1.5        6.92±0.01




                         图 1  失效气门座圈宏观形貌
                Fi g 敭1 Macromor p holo gy ofthefailurevalveseatinsert
            扫描系统对座圈的内部缺陷进行检测, 采用 Zeiss光
            学显微镜及扫描电镜( SEM ) 对失效座圈进行金相观
            察和断口分析, 从而确定零件的断裂机理.通过正常
            零件与失效零件的对比, 来分析座圈失效的原因.
            1.1  理化性能检验
                 表 1 是失效零件和正常零件的化学成分, 可见
            两者的成分非常接近.表 2 为两者的硬度和密度,
            其结果也非常接近.图 2 为两者的显微组织形貌,
            可见两者的显微组织相近, 均为硬质粒子均匀分布

            于珠光体及高合金相中, MnS 均匀分布于晶界上.
                      表 1  气门座圈的化学成分( 质量分数)
                 Tab敭1 Chemicalcom p ositionsofthevalveseatinserts          图 2  气门座圈显微组织形貌
                                massfraction             %        Fi g 敭2 Microstructuremor p holo gy ofthevalveseatinserts
                 试样       Fe   Co   Mo   Cr   Si  Mn   S                   a  normal p art b  failure p art
                正常零件      74.2 13.4  6.3  2.1  0.9  0.6  0.5  1.2 NanoCT 检测
                失效零件      75.6 12.5  6.5  1.7  0.7  0.7  0.3
                                                                   图 3 是失效座圈的 NanoCT 检测结果, 可见零


































                                                图 3  失效气门座圈的 CT 分析结果
                                          Fi g 敭3 CTanal y sisresultsofthefailurevalveseatinsert
                                                                                                        2 7 3
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