Page 72 - 理化检验-物理分册2019年第六期

DOI : １０．１１９７３ / lh jy Ｇwl２０１９０６０１２

某卡箍连接片断裂失效分析

徐健康 ,杨震炯 ,方建飞 ,胡 帅 ,王 会 １ ２
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( １． 永康市质量技术监督检测中心,永康 ３２１３００ ;
２． 杭州同孚环保科技有限公司,杭州 ３１００１２ )
摘 要: 通过宏观分析、 扫描电镜及能谱分析、 金相分析、 化学成分分析、 力学性能试验及受力分
析等方法对卡箍连接片断裂失效原因进行了分析.结果表明: 该卡箍连接片失效模式为高温蠕变
断裂; 导致其断裂的主要原因是装配条件下连接片承受的应力水平较高, 在实际工作温度中存在较
大的高温蠕变断裂风险; 建议根据实际工况选用抗高温蠕变性能良好的材料.
关键词: 卡箍连接片;断裂;高温蠕变;失效分析
中图分类号: TG１４２．７ ; TK４１５ 文献标志码: B 文章编号: １００１Ｇ４０１２ ( ２０１９ ) ０６Ｇ０４１５Ｇ０４

FractureFailureAnal y sisofaClam pConnector

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XUJiankan g YANGZhen j ion g FANGJianfei , HUShuai , WANGHui １ , ２
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,
,
( １．Yon g kan gQuanlit yandTechnolo gySu p ervisionandIns p ectionCenter , Yon g kan g３２１３００ , China ;
２．Han g zhouTonfusEnvironmentalProtectionTechnolo gyCo． , Ltd． , Han g zhou３１００１２ , China )
Abstract : Thecausesoffracturefailureofaclam pconnector wereanal y zed b y meansof macrosco p ic
anal y sis , scannin g electronmicrosco py andener gy s p ectrumanal y sis , metallo g ra p hicanal y sis , chemicalcom p osition
anal y sis , mechanical p ro p ert y testandforceanal y sis．Theresultsshowthatthefailuremodeoftheclam p connector
washi g htem p eraturecree pfracture．Themainreasonforthefracturewasthatthestressleveloftheconnector
undertheassembl y conditionwashi g h , andtherewasalar g eriskofhi g htem p eraturecree p fractureattheactual
workin gtem p erature．It wasrecommendedtoselect materials with g oodresistancetohi g htem p eraturecree p
accordin g totheactualworkin gconditions．
Ke y words : clam pconnector ; fracture ; hi g hＧtem p eraturecree p ; failureanal y sis

某 型 号 车 辆 道 路 试 验 过 程 中 行 驶 里 程 为
４５７００km 时发生故障, 拆卸后发现卡箍连接片发 １ 理化检验
生断裂.卡箍安装于发动机涡轮增压器和三元催化 １．１ 宏观分析
器结合处, 连接法兰并与法兰配 合形成有效密封. 失效卡箍螺栓螺母组合件宏观形貌如图 １ 所
卡箍连接片材料为 SUS３０１ 不锈钢, 以点焊形式与 示, 可见失效件表面无金属光泽, 存在明显的氧化
卡箍本体连接.卡箍装配时安装扭矩为 １５N m ,
最高工作温度约５００℃ .为查明该卡箍连接片断裂
失效的原因, 避免类似故障的再次发生, 笔者对断裂

卡箍连接片进行了检验和分析.

收稿日期: ２０１８Ｇ０４Ｇ１８
作者简介: 徐健康( １９７０－ ), 男, 主要从事产品质量监督检测工作
通信作者: 王 会( １９８４－ ), 男, 高级工程师, 博士, 主要从事高端
图 １ 试样宏观形貌
装备、 节能环 保、 科 技 和 农 业 等 方 向 的 技 术 开 发、 科 技 转 化 工 作,
Fi g 敭１ Macromor p holo gy ofthesam p les
tonfus＠１６３．com
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