Page 78 - 理化检验-物理分册2022年第四期

黄雄荣, 等: 钛合金杆端体断裂原因

断面的台阶状沟槽, 其中部分沟槽较深, 并存在平行 有的裂纹正在形成, 有一处裂纹已由转角向两侧扩
于端面的加工纹理[ 见图 7b )]。在断面扩展区( 见图 展[ 见图 9b )]。在高倍下可见该区小平台有由表向
8 ), 可见斜向、 朝右上角扩展的疲劳辉纹, 具有典型的 内扩展的平行条纹, 呈疲劳形态( 见图 10 )。

疲劳特征, 由循环的拉压载荷形成, 存在二次裂纹。

图 9 右侧断面及其对应的内孔表面微观形貌
图 7 左侧断面及其对应的内孔表面微观形貌

图 10 右侧断面疲劳微观形貌
断面终断区低倍下的形貌如图 11a ) 所示, 终断
区呈三角形分布, 与扩展区衔接。该区域高倍下可
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见撕裂状韧窝, 呈过载性终断形态[ 见图 11b )] 。
1.4 金相检验
分别对断面左侧的杆端体端面、 平行于断面的
内孔截面取样进行金相检验, 样品未侵蚀。
断面左侧的杆端体端面微观形貌如图 12 所示,
由图 12 可知, 近断面的内孔表面不平整, 存在弧形
图 8 断面扩展区微观形貌 凹坑并伴有剥落及氧化, 与轴承外圈外径和杆端体
观察右侧断口微观形貌[ 见图 9a )], 断面也是 内孔的异常磨损相关。平行于断面的内孔截面表面
起始于端面和内孔的转角区, 形成小平台, 其左侧与 起伏, 同样存在剥落及氧化, 局部凹坑已发生开裂,
大扩展区相交, 右侧与终断面相交; 转角平台区与内 裂纹斜向分布( 见图 13 )。
腔表面损伤区相关联。近断面边缘的杆端体内孔表 在断面左侧的杆端体端面和基体取样, 经磨抛
面上可见横向褶皱状损伤条纹, 其方向与断面平行, 和硝酸氢氟酸水溶液侵蚀后观察, 均为 α+ β 双相组
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