Page 80 - 理化检验-物理分册2022年第五期
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单嗣宏, 等: 喷射成形 7055 超高强铝合金锻件开裂原因
非金属夹杂等原始缺陷。断口处存在明显的裂纹萌
生并扩展的放射形花样, 两处放射形花样均收敛于
对应的螺栓定位孔处。裂纹源位于两个定位孔尖角
处, 并沿着放射方向快速失稳扩展。
1.4.2 断口微观观察
采用 FEISIRION200 型高分辨场发射扫描电
子显微镜进行观察, 裂纹整体及各部位的微观形貌
如图 4 所示。从图 4 可以看出: 断口微观形貌主要
为呈脆性的沿晶韧性断裂。裂纹起始于定位孔尖角
处, 呈放射状向外穿晶扩展; 混合扩展区晶内显微组
织存在浅韧窝, 晶间为沿晶扩展形貌; 沿晶扩展区呈
沿晶韧性断裂形貌; 韧性扩展区为韧窝 + 沿晶混合
图 3 机轮裂纹断口的宏观形貌 型的韧性扩展形貌。
图 4 裂纹整体及各部位的显微组织形貌
1.5 低倍组织检验
过定位孔沿机轮的径向取剖面磨制试样。依据
GB / T3246.2-2012 《 变形铝及铝合金制品组织检
验 方 法 第 2 部 分: 低 倍 组 织 检 验 方 法 》, 使 用
2000 目砂纸打 磨 试 样 至 表 面 光 滑, 使 用 70 ℃ 的
30% ( 体积分数, 下同) NaOH 溶液侵蚀 2min , 再用
溶液酸洗至表面清洁, 观察试样
室温的 30%HNO 3
的低倍组织。
图 5 机轮定位孔径向剖面低倍组织形貌
可见定位孔下端为直角, 孔左面深度为 4mm ,
右面深度为1.8mm , 直角顶端处流线走向呈45° ( 见 1.6 金相检验
图 5 , 6 )。从低倍组织形貌中可以发现: 机轮锻件中 依据 GB / T3246.1 — 2012 《 变形铝及铝合金制
无粗晶、 裂纹、 气孔和非金属夹杂等缺陷; 锻造流线 品组织检验方法 第 1 部分: 显微组织检验方法》, 采
明显, 并沿着机轮外形分布, 不存在明显的切断, 无 用 OLYMPUSGX53 型倒置光学显微镜对图3b ) 所
穿流存在。 示的裂源 1 进行观察, 裂源 1 剖面微观形貌如图 7
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