Page 90 - 理化检验-物理分册2021年第一期
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刘叙笔, 等: 3044t / h 超超临界锅炉磨煤机拉杆断裂原因

















                            图 7  断口夹杂物形貌                                   图 10  表层母材显微组织形貌

                     Fi g  7 Mor p holo gy ofinclusionsatfracture  Fi g  10 Microstructuremor p holo gy ofbasemetalatsurface














                        图 8  表层补焊层显微组织形貌                                     图 11  心部显微组织形貌

             Fi g  8 Microstructuremor p holo gy ofsurfacere p airweldin g la y er  Fi g  11 Microstructuremor p holo gy oftheheart
                                                               供参考。
                                                                   通过金相试样测出硬度沿深度的分布曲线, 结
                                                               果如图 12 所示。可见表面焊缝及热影响区硬度明
                                                               显高于 母 材 的, 最 高 硬 度 出 现 在 焊 缝 区 域, 达 到

                                                              385HV0.1 , 推测该处焊接时未进行预热和焊后热
                                                               处理。



                          图 9  熔合区显微组织形貌

                   Fi g  9 Microstructuremor p holo gy offusionzone
            1.4  力学性能测试
                 在拉杆距表面 1 / 3 半径处制取一组硬度、 拉伸
            及冲击试样, 并进行力学性能测试, 结果如表 2 所
            示。可 见 拉 杆 强 度 及 冲 击 韧 性 均 偏 低, 不 符 合
            GB / T3077-2015 对 40Cr钢的技术要求。该标准

                                                                        图 12  拉杆显微硬度沿深度的分布曲线


            仅对经调制处理( 850 ℃ 淬火 +520 ℃ 回火) 后试样
                                                                      Fi g  12 Distributioncurveofmicrohardness
            的 拉伸及冲击性能指标作了规定, 硬度测试结果仅                                          alon gde p thof p ullrod




                                                    表 2  力学性能测试结果

                                              Tab 2 Testresultsofmechanical p ro p erties
               项目   规定塑性延伸强度 / MPa 抗拉强度 / MPa        断后伸长率 / %      断面收缩率 / %     冲击吸收功 / J    布氏硬度 / HBW
              实测值      697 , 700 , 679  891 , 924 , 885  17.0 , 18.5 , 18.0  51 , 50 , 58  21.3 , 21.7 , 24.0  214 , 235 , 253
              标准值         ≥785           ≥980            ≥9             ≥45          ≥47            -

            2  分析与讨论                                           因硫含量 较 高, 故 有 较 多 硫 化 物 夹 杂; 如 按 GB / T
                                                              3077-2015 对 40Cr钢淬火及回火的要求, 断裂拉
                 磨煤机拉杆化学成分符合40Cr钢的设计要求,                        杆强度和冲击韧性均不达标; 拉杆表层显微组织为
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