Page 53 - 理化检验-物理分册2024年第十二期
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谢 磊,等:动车组用铸造产品制造工艺缺陷


                                                                1.5  铸造产品热处理工艺缺陷
                                                                     某动车组用下摆臂底座材料为铸造铝合金。下
                                                                摆臂底座外观及断裂位置如图9所示, 断裂位置见标
                                                                记处,断裂处未见明显塑性变形特征。将底座解剖
                                                                后,铸件心部可见缩孔缺陷。断面粗糙且有发亮的
                                                                小刻面,呈典型的脆性断口特征。下摆臂底座显微
                                                                组织形貌如图10所示。由图10可知:下摆臂底座显
                                                                微组织为α-Al基体+针状和片状共晶硅+少量块
                           图 4  车钩棘爪断口 SEM 形貌
                                                                状初生硅。结果表明,下摆臂底座的显微组织为未
                                                                变质状态,针状共晶硅切割了基体的连续性,易在冲
                                                                击载荷作用下沿共晶硅针处发生脆性开裂现象。
                                                                1.6  铸造缺陷焊修工艺引起的缺陷
                                                                     某动车组用夹紧箍材料为E260-450-MS铸钢
                                                                件。夹紧箍外观及缺陷位置如图 11所示。夹紧箍
                                                                缺陷位于装配面局部区域[图11(a)中方框区域],
                                                                缺陷宏观呈不规则分布的凹坑形貌,凹坑底部光滑。
                                                                夹紧箍缺陷处微观形貌如图12所示。由图12可知:
                           图 5  调整套外观及缺陷位置                      凹坑底部存在焊接热影响区,凹坑表面存在多条微
                                                                裂纹。结果表明,夹紧箍凹坑缺陷是由局部焊补金
                                                                属与母材熔合不良引起的,产生该缺陷的主要原因
                                                                为铸件的焊修工艺参数不良。
                                                                1.7  铸造成形后机械加工不良产生的缺陷
                                                                     某动车组用接地轴箱盖材料为GE230N铸钢件。
                                                                轴箱盖外观及缺陷微观形貌如图13所示。磁痕聚集
                                                                处缺陷呈裂纹特征,深度约为0.54 mm,裂纹起始处
                                                                未见原始铸造缺陷,裂纹两边未见氧化脱碳现象,裂
                         图 6  调整套人工打开断口宏观形貌                     纹扩展路径为穿晶。将裂纹人工打开,使用扫描电






























                                                    图 7  夹紧箍外观及缺陷位置
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