Page 83 - 理化检验-物理分册2021年第四期

DOI : 10.11973 / lh jy -wl202104017

某型号战车内部管路组件开裂原因

徐 程,沙春生,刘海英,张 毅,董德浩

( 上海航天设备制造总厂有限公司,上海 200245 )
摘 要: 某型号战车服役期间内部管路组件发生开裂失效。采用宏观观察、 低倍检验、 化学成分
分析、 拉伸试验、 金相检验、 微观分析等方法对管路组件开裂原因进行了分析。结果表明: 盖板厚度
方向上未能焊透是管路组件发生开裂失效的主要原因, 冷却液中氧、 硫等典型腐蚀性元素的引入是
管路组件发生开裂失效的次要原因。在应力和腐蚀介质的共同作用下, 管路组件发生开裂失效。

关键词: 管路组件;开裂;应力集中;应力腐蚀

中图分类号: TG115.2 文献标志码: B 文章编号: 1001-4012 ( 2021 ) 04-0067-06

Crackin gCausesofInternalPi p elineCom p onentsofaCertain

T yp eTacticalVehicle

XUChen g SHAChunshen g LIUHai y in g ZHANGYi DONGDehao

Shan g haiAeros p aceE q ui p mentsManufacturerCo Ltd Shan g hai200245 China

Abstract : Theinternalp i p elinecom p onentsofacertaint yp etacticalvehiclecrackeddurin gservice.The

crackin gcausesoftheinternalp i p elinecom p onentswereanal y zedb y meansofmacroobservation , macrosco p ical

examination , chemicalcom p ositionanal y sis , tensiletest , metallo g ra p hicexaminationand microanal y sis.The

resultsshowthatthecover p latenotweldedinthethicknessdirectionwasthemaincauseforcrackin g failureofthe

p i p elinecom p onents.Theintroductionofox yg en , sulfurandothert yp icalcorrosiveelementsincoolantwasthe

secondar y causeofcrackin g failureofthep i p elinecom p onents.Underthecombinedactionofstressandcorrosive

medium , thep i p elinecom p onentscrackedandfailed.

Ke y words : ielinecom p onent ; crackin g ; stressconcentration ; stresscorrosion
pp
某型号战车服役期间天线箱内液漏传感器出现 于等于 5 ℃ · min , 循环次数 20 次, 上、 下限保温

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报警, 后经过排查发现, 内部管路组件出现 漏水现 时间为 30min 。之后焊接接头进行了第一次保压

象。拆下漏水的管路组件分析, 在焊缝表面中心部位 试验, 试验条件为: 水压 1 MPa , 时间 15~20 min ,
发现裂纹, 对渗漏部位进行剖切后发现裂纹已贯穿焊 试验用液体为蒸馏水, 产品顺利通过保压试验, 未发
缝并与内部流道连通从而导致漏水, 焊缝整体高度为 现渗漏现象。然后进行精加工, 焊缝上部进行了一

4~5mm 。发生开裂失效的管路组件主要承担冷却 定切削, 切削量不超过 1.5mm ; 加工完成后整体进

液的分配工作, 整体尺寸为 47.5 mm×117 mm× 行了硫酸阳极化处理, 阳极化过程中内部流道未采

236mm , 由带流道基板与盖板焊接而成, 采用与基 取保护措施。产品在装配过程又经历过至少两次保
体 5A06 铝合金同材料的焊丝, 通过钨极氩弧焊焊 压试验, 均顺利通过。装配完成后, 随整车完成调
接而成。焊后按图纸技术要求进行了温度循 环试 试、 外场调试、 基地试验等工作, 其内部流道冷却介

验: 在 -50 ℃~+70 ℃ 的温度下, 升、 降温速率大 质为乙二醇水溶液, 工作压力稳定在 0.6 MPa左右

且无周期性变化, 服役 2.5a ( 年) 未发现异常, 直至

发现渗漏现象。为查明该管路组件开裂原因, 避免
收稿日期: 2020-07-09
类似失效事件的再次发生, 笔者对其进行了检验和

作者简介: 徐 程( 1991- ), 男, 工程师, 主要从事金属材料理化
分析。
检验与失效分析工作, xuchen g 910512@126.com
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