Page 68 - 理化检验-物理分册2025年第二期
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                 质量控制与失效分析                                                          DOI:10.11973/lhjy-wl240296



                                 海洋潜标释放器机械转环断裂原因



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                                              戴 煦 ,昌 飞 ,张晶晶 ,曾啸虎              3
                                                                     2
                       (1.华测检测认证集团股份有限公司,深圳 518101;2.上海华测品标检测技术有限公司,上海 201114;

                                           3.上海华测品正检测技术有限公司, 上海 201114)
                      摘  要:某海洋潜标释放器上的机械转环发生断裂事故,与机械转环连接的卸扣表面存在较大缺
                  口。采用宏观观察、扫描电镜及能谱分析、点腐蚀测试、金相检验、化学成分分析、硬度测试等方法
                  对机械转环断裂的原因进行分析。结果表明:卸扣件中螺栓的材料为316L不锈钢,其在海洋环境中
                  主要发生点腐蚀,造成螺栓和转环拉环的硬度降低,产生了应力裂纹,裂纹不断扩展,最终导致机械
                  转环断裂。
                      关键词: 海洋潜标释放器;机械转环;卸扣;海水腐蚀;断裂
                      中图分类号:TB31;TG115.2      文献标志码:B    文章编号:1001-4012(2025)02-0052-05

                  Reasons for the fracture of the mechanical swivel of the marine submersible
                                                      release device

                                        DAI Xu , CHANG Fei , ZHANG Jingjing , ZENG Xiaohu 3
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                [1. Centre Testing International Group Co., Ltd., Shenzhen 518101, China; 2. Centre Testing International Pinbiao (Shanghai)
                Co., Ltd., Shanghai 201114, China; 3. Centre Testing International Pinzheng (Shanghai) Co., Ltd., Shanghai 201114, China]
                       Abstract: The mechanical swivel on a certain marine submersible release device broke, and there was a large
                  gap on the surface of the release buckle connected to the mechanical swivel. The causes of mechanical swivel fracture
                  were analyzed using macroscopic observation, scanning electron microscopy and energy spectrum analysis, point
                  corrosion testing, metallographic examination, chemical composition analysis, hardness testing. The results show that
                  the material of the bolts in the shackle was 316L stainless steel, which mainly underwent point corrosion in marine
                  environments, resulted in a decrease in the hardness of the bolts and swivel rings, and the generation of stress cracked.
                  The cracks continued to propagate, ultimately led to the fracture of the mechanical swivel.
                       Keywords: marine submersible release device; mechanical swivel; shackle; seawater corrosion; crack


                  海洋潜标释放器是用于海洋观测的重要设备之                          隐患,增加维修和更换成本,严重时会导致潜标丢失
              一,其主要作用是在深海中固定潜标系统,以便长                            或数据传输中断。因此,分析海洋潜标释放器的腐
              期、连续地进行海洋环境监测。潜标系统可以搭载                            蚀原因并提出预防措施具有重要意义。
                                                                     某海洋潜标释放器在使用过程中出现机械转环
              多种传感器,从而获取海洋水下环境的多种数据。
                                                                断裂现象,与释放器连接的卸扣表面存在较大缺口,
              这些数据对于海洋科学研究、海洋资源开发、环境监
                                                                严重影响了潜标释放器的正常使用。笔者采用一系
              测以及气候研究等都具有重要意义。如果潜标释放
                                                                列理化检验方法分析了机械转环断裂的原因,通过
              器在使用过程中受到海水腐蚀,将导致其结构强度
                                                                点腐蚀测试模拟还原腐蚀形貌,并提出相应的改进
              下降、损坏甚至功能失效,从而引起故障,造成安全                           措施,以避免该类问题再次发生。


                 收稿日期: 2024-10-11                               1  理化检验
                 基金项目:国家重点研发计划项目 (2018YFB1403300)

                                                                1.1  宏观观察
                 作者简介:戴 煦(1982-) ,女,博士,高级工程师,主要从事理
                                                                     图1为机械转环和卸扣的宏观形貌, 将卸扣拆卸
              化检验及失效分析工作,april.dai@cti-cert.com
                 通信作者:昌 飞,felix.chang@cti-cert.com              后平铺,发现用于卸扣跟转环连接的螺栓破坏最为
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