Page 88 - 理化检验-物理分册2019年第五期

吴文祥, 等: 某供热管网用 DN２５ 铜阀断裂原因分析

图 １ 断裂铜阀宏观形貌
Fi g 敭１ Macromor p holo gy ofthefracturedco pp ervalve

图 ４ 断口微观形貌
Fi g 敭４ Micromor p holo gy ofthefracturesurface
图 ２ 断裂铜阀球体宏观形貌
a areaa b areab
Fi g 敭２ Macromor p holo gy ofthes p hereinthefracturedco pp ervalve
１．３ 断口分析
阀体断口宏观形貌如图 ３ 所示, 可见阀体沿着
非连接螺纹根部开裂, 断口未见明显塑性变形.阀
体断口内壁附近存在棕红色腐蚀产物, 而断口外壁
附近表面腐蚀产物的颜色较浅, 表明开裂起始于内
壁, 即裂纹由内壁向外壁扩展.进一步对图 ３ 中的

a , b , c区域进行微观形貌观察, 如图 ４ 和图 ５ 所示.
a区域处微观形貌为韧窝, b 区域处微观形 貌为解
理, c区域处微观形貌为腐蚀, 能谱分析( EDS ) 结果

表明, 腐蚀产物中含有腐蚀性元素氯.

图 ５ c区微观形貌及 EDS谱
Fi g 敭５ Thea micromor p holo gy ofareacandb EDSs p ectrum
口处 与 未 开 裂 区 的 显 微 组 织 无 明 显 差 异, 均 为
图 ３ 断口宏观形貌 相 ＋ 细小颗粒状游离铅, 如图 ７ 所示, 无明
α相 ＋ β
Fi g 敭３ Macromor p holo gy ofthefracturesurface
显冶金质量缺陷.
１．４ 金相检验 １．５ 硬度测试
将阀体纵向剖开, 对阀体断口附近截面进行金 对阀体不同部位进行显微硬度测试, 比较断裂
相检验.通过观察磨抛后的试样发现, 断口处存在 区与未断裂区的硬度差别, 结果见表 ２ .由表 ２ 可
裂纹分叉现象, 如图 ６ 所示.对试样侵蚀后发现, 断 知, 阀体断裂区与未断裂区的硬度无明显差别, 表明
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