膜片弹簧疲劳断口的微观分析_李戈
60Si2MnA弹条疲劳断裂原因分析
60Si2MnA弹条疲劳断裂原因分析某公司生产的Φ14mm60Si2MnA弹簧钢用于生产W1型客专弹条扣件，疲劳试验在不足要求(300万次)时发生断裂。
其生产工艺为：下料→加热成型→余热淬火→回火。
针对疲劳强度不合要求的问题，对断裂件的断口形貌、化学成分、金相组织、硬度等进行了分析。
样品的化学成分检测结果见表1。
表1 样品的化学成分(质量分数，%)C Si Mn P S Cr Ni Cu Al0.61 1.780.810.0100.0030.280.020.010.020通过对样品断口的观察发现，裂纹源位于弹条表面，裂纹源处未发现非金属夹杂物。
金相组织为回火索氏体+碟状及竹叶状马氏体，组织有方向性。
弹簧边缘总脱碳层深约0.10mm(脱碳层深度应≤0.03mm)。
样品横截面D/4处的硬度平均值为44.5HRC，满足弹条的硬度要求(42～47HRC)。
上述检验结果表明：弹条样品的化学成分符合GB/1222-1984标准的要求，硬度等也符合要求。
从断口的宏观及微观照片来看，断裂处无塑性变形，断口上有沿晶迹象，裂纹源处未发现非金属夹杂物，裂纹源处为准解理断裂，属于较典型的脆性断裂。
正常情况下，弹簧钢经淬火和回火后可得到综合力学性能和工艺性能优良的回火索氏体。
而金相组织检验发现，组织为回火索氏体+碟状及竹叶状马氏体，不均匀且略显粗大，说明样品心部出现过热。
弹条组织略显粗大和不均匀的组织是降低弹条疲劳寿命的主要原因。
热处理工艺的正确选择对弹簧钢的综合性能具有重要意义，应适当选择淬火回火温度和保温时间。
另外，在生产弹簧时应注意完善成形工艺，保持工件与工装接触面的润滑和光洁，防止工件表面出现较大的塑性变形，减少断裂的可能性。
汽车钢板弹簧断裂失效分析
汽车钢板弹簧断裂失效分析唐刚【摘要】采用金相及断口分析等方法,对早期疲劳断裂失效的汽车钢板弹簧进行综合分析,得出结论:钢板弹簧产生疲劳断裂的主要原因是由于喷丸工艺控制不当,致使弹簧表面存在较多的凹坑,这些凹坑在弹簧工作时成为应力集中点而形成疲劳源.【期刊名称】《汽车零部件》【年(卷),期】2019(000)007【总页数】4页(P94-97)【关键词】钢板弹簧;喷丸;疲劳断裂【作者】唐刚【作者单位】比亚迪汽车工业有限公司,广东深圳518118【正文语种】中文【中图分类】U460 引言钢板弹簧是汽车悬架的重要组成部分，钢板弹簧在汽车行驶中承受交变应力载荷，其产品质量直接关系到车辆行驶的平顺性及操控稳定性。
某车型采用的钢板弹簧为少片变截面板簧。
该钢板弹簧在进行台架疲劳试验时，加载循环次数在(3～6)万次左右时出现不同程度的断裂现象，而未达到相关技术指标(设计寿命要求达8万次以上)。
该钢板弹簧材料为50CrV钢，钢板弹簧经淬火、回火处理后，表面喷丸处理。
为了找出该钢板弹簧的断裂原因，对其断裂失效件进行了理化检验与分析。
1 检测过程与结果1.1 疲劳试验情况介绍采用的疲劳试验设备为机械式疲劳试验机，按GB/T 19844-2018《钢板弹簧技术条件》标准规定的汽车用钢板弹簧台架试验方法装夹、试验，如图1所示。
1.2 疲劳试验条件按GB/T 19844-2018《钢板弹簧技术条件》标准6.3.4规定：在应力幅为323.6 MPa、最大应力为833.5 MPa的试验条件下进行垂直负荷下的疲劳试验。
图1 钢板弹簧疲劳试验装置1.3 宏观观察断裂发生在前钢板弹簧组第三片，后钢板弹簧组第一、二片，如图2中箭头所指位置,断裂位置距离卷耳235～245 mm。
断口宏观形貌如图3、图4所示。
整个断口表面较平坦，未见明显塑性变形，表面油漆完整。
图2 钢板弹簧断裂位置图3 钢板弹簧断口宏观形貌1图4 钢板弹簧断口宏观形貌2从断裂弹簧的宏观形貌可知，断口具有明显疲劳断裂特征，疲劳源位于受拉应力的一侧，裂纹源处存在多条台阶条纹由表及里扩展，即多源疲劳；说明疲劳源区存在高应力集中现象。
疲劳与断裂
变幅载荷
随机载荷
24
Three primary fatigue analysis methods which are the stress-life approach, strainlife approach, and the fracture mechanics approach, will be discussed. These methods have their own region of application with some degree of overlap between them.
二、疲劳破坏机理及断口微观特征
疲劳裂纹萌生机理：
疲劳裂纹的起始或萌生，称为疲劳裂纹成核。 疲劳裂 纹成核 扩展至临 界尺寸 断裂 发生
裂纹起源（裂纹源）在何处？ 高应力处： 1）应力集中处；缺陷、夹杂，或孔、切口、台阶等 2）构件表面； 应力较高，有加工痕迹， 平面应力状态，易于滑移发生。
16
延性金属中的滑移
19
疲劳条纹(striation) 不同于海滩条带(beach mark) Cr12Ni2WMoV钢疲劳条纹:(金属学报,85)
透射电镜：1-3万倍
S
谱块
t
循环
条纹
20
条带
疲劳裂纹扩展的微观机理 1976 Crooker
Cr12Ni2WMoV钢疲劳断口微观照片:(金属学报,85)
三种破坏形式:
微解理型 microcleavage
23
1.5 疲劳问题研究方法
裂纹扩展规律 断裂力学规律
缺口影响 尺寸、光洁度 等影响 平均应力的影响 Goodman直线 Miner 累积损伤理论 雨流计数法
损伤容限设计 构件S-N曲线 （各种修正） 无限寿 命设计 安全寿 命设计
Φ5.5扭簧断裂失效分析报告
Φ5.5扭簧断裂失效分析报告作者：陈荣敏来源：《E动时尚·科学工程技术》2019年第11期一、基本情况收到从客户处带回1套已断裂二段弹簧，断裂弹簧材料为VDCrSi油回火合金弹簧钢丝，该弹簧在客户处疲劳试验16万次左右发生断裂，要求30万次不发生断裂。
二、试验分析1.断裂弹簧实物照片断裂位置在直臂至弹簧约1.25圈处。
2.断口宏观分析在离断裂处一定位置截取一段，对断口进行清洗，在体视显微镜下观察，断口的形貌如下：根据断口特征找出断裂源区，再对裂纹源区仔细观察，断裂源由原表面拉丝所造成。
3.顯微硬度测试分析在断裂簧附近取硬度块进行显微维氏硬度测试，测试取点示意图如下右图，试验载荷1000gf力，实测HV1.0/HRC，测试结果如下左表。
从测试结果看，硬度比较均匀，平均硬度为HV485，对应的HRC48.5，查得对应的弹簧材料的抗拉强度相当于1663Mpa，符合GB/T18983-2003《油淬火-回火弹簧钢丝》中VDCrSi 的抗拉强度1620-1770Mpa要求。
4.化学成分分析5.脱碳层分析为进一步明确弹簧断裂原因，在断口附近取样，在金相显微镜下观察表面无脱碳层，见图a6.金相组织分析7.金相分析对断裂口B侧进行金相分析（×500倍）：外侧有明显褶皱层，内侧无明显褶皱层。
且断簧外侧表面有损伤形态。
断裂源位于弹簧钢丝外侧，有明显褶皱层，内侧无明显褶皱层。
由于高强度材料对表面缺陷较为敏感，在高应力状态下易造成早期疲劳断裂。
褶皱层的产生，一般来说原因有两种：材料拉丝过程中产生、过度喷丸产生。
经应力测试，从残余应力分布来看，喷丸基本正常可以排除。
初步推断材料表面局部受力损伤产生了褶皱层。
8.非金属夹杂物分析非金属夹杂物100×按GB/T10561-2005标准检测结果见如上图所示，硫化物类级别评为A0.5，球状氧化物类别评为D0.5。
整体评价：夹杂物不明显，GB/T18983-2003《油淬火-回火弹簧钢丝》对非金属夹杂物要求。
SUP9弹簧扁钢疲劳试验的研究与分析
SUP9弹簧扁钢疲劳试验的研究与分析陈明，欧阳志，朱亲江，徐袁（方大特钢科技股份有限公司技术中心，南昌330012）摘要：按标准要求进行了转炉冶炼的SUP9弹簧钢的疲劳试验。
采用化学分析、断口分析、硬度检测和金相分析等方法，对疲劳断片进行了分析。
分析结果表明：部分断片断裂处存在异常组织摩擦马氏体，部分断片回火硬度偏低，个别断片中发现非金属夹杂物超标等现象。
在炼钢及连铸工艺控制较好、保证簧片成型及其装配质量、板簧的回火工艺设计恰当的前提下，其疲劳寿命还可以大幅提高。
关键词：转炉冶炼；SUP9弹簧钢；疲劳试验；断裂分析1 前言SUP9是现行JIS标准中的一个弹簧钢牌号，该钢种目前已在我国汽车钢板弹簧制造业广范应用。
随着炼钢技术的不断提高，绝大多数钢企都由之前的电炉冶炼改为现在的转炉冶炼。
为了分析和研究转炉冶炼的SUP9弹簧钢的疲劳寿命情况，我们专门组织进行了此次试验研究工作，目的是通过对此次疲劳寿命试验的研究与分析，力求对SUP9弹簧钢的生产工艺及其钢板弹簧的加工制造工艺的改进有所帮助。
2 试验方案设计2.1 试验样品的选择为了避免过多的其它因素对SUP9弹簧钢疲劳寿命的影响，使其客观真实的反映该钢种的疲劳寿命情况，我们选择CA151付钢板弹簧总成作为本次试验的样品，因为该板簧结构十分简单，加工流程少，并且是一个完整的板簧产品。
该产品由九片90×13mm规格的弹簧扁钢加工制作而成。
见图1。
2.2 生产工艺的选择我们采用的板簧加工制作流程为：下料→校直→冲中心孔→淬火（成弧型）→回火→喷丸→装配→预压缩→喷漆→检验入库。
具体的热处理工艺为：采用连续式煤气加热炉进行加热；淬火加热温度设定为980℃，淬火加热时间为40min（指在炉内时间），油淬，淬火摇摆（冷却）时间为54sec；回火温度为540℃，回火时间为90min，水冷。
3 板簧疲劳试验的实施3.1 疲劳试验设备采用的疲劳试验设备为机械式钢板弹簧专用疲劳试验机，并按GB/T19844-2005《钢板弹簧》标准中附录A规定的汽车用钢板弹簧台架试验方法装夹试验，如图1所示。
车辆离合器膜片弹簧的设计与优化
车辆离合器膜片弹簧的设计与优化摘要: 膜片弹簧是汽车离合器的重要部件，是由弹簧钢板冲压而成，形状呈碟形。
膜片弹簧结构紧凑且具有非线性特性，高速性能好，工作稳定，踏板操作轻便，因此得到广泛使用。
本文通过对膜片弹簧建立数学模型，特别通过引入加权系数同时对两个目标函数进行比例调节，并用MATLAB 编程来优化设计参数。
通过举例，结果证明在压紧力稳定性，分离力及结构尺寸上优化结果较为理想。
关键词: 膜片弹簧；优化设计；MATLAB1.引言1.1离合器膜片弹簧弹性特性的数学表达式膜片弹簧是汽车离合器中重要的压紧组件，结构比较复杂，内孔圆周表面上有均布的长径向槽，槽根为较大的长圆形或矩形窗孔，这部分称为分离指；从窗孔底部至弹簧外圆周的部分像一个无底宽边碟子，其截面为呈锥形，称之为碟簧。
膜片弹簧的结构如图1-1所示。
图1-1 膜片弹簧结构示意图 图1-2 膜片弹簧结构主要参数 膜片弹簧主要结构参数如图2所示。
R 是自由状态下碟簧部分大端半径。
R 1、 r 1分别是压盘加载点和支承环加载点半径，H 是自由状态下碟簧部分的内截锥高度。
膜片弹簧在自由、压紧和分离状态下的变形如图1-3所示。
图1-3 膜片弹簧在不同工作状态下的变形膜片弹簧大端的压紧力F 1与大端变形量1λ之间的关系为：()()()⎥⎦⎤⎢⎣⎡+⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛--⋅-⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛--⋅-⋅-⋅-=21111112112112/ln 16E F h r R r R H r R r R H r R r R h λλμλπ（1） 式中，r 为自由状态碟簧部分小端半径(mm)；h 为膜片弹簧钢板厚度(mm)。
显然，膜片弹簧大端的压紧力F 1与大端变形量1λ的函数关系为非线性关系。
由式（1）可以看出膜片弹簧大端的压紧力F 1分别为R 、r 、H 、h 、R 1、r 1等参数有关，故膜片弹簧弹性特性较一般螺旋弹簧要复杂得多。
以某国产小轿车离合器为例，离合器主要性能结构参数为：最大摩擦力矩为700N ·m 。
交通运输——钢板弹簧疲劳寿命有限元分析
汽车钢板弹簧疲劳寿命有限元分析Finite Element Analysis of Fatigue Life of a Leaf Spring沈栋平, 于艇Shen Dong-ping, Yu Ting富奥汽车零部件股份有限公司Fawer Automotive Parts Limited Company摘要:应用有限元法对某2片式钢板弹簧进行垂直载荷作用下受力与疲劳寿命分析，其中使用8节点六面体单元对板簧进行实体建模，采用接触分析来模拟各片逐渐进入接触的情况。
应用有限元模型计算板簧的应力分布及疲劳寿命。
对板簧进行的疲劳寿命试验表明，有限元计算结果与实验结果吻合较好。
关键词: 钢板弹簧，有限元分析，应力，疲劳寿命1. 前言钢板弹簧(简称板簧) 是历史最悠久、至今仍然得到广泛应用的汽车的重要部件之一。
在汽车上，板簧主要用于在车轮与车架或车身之间传递各种力和力矩，同时其垂直力—变形（刚度）特性直接影响汽车的乘坐舒适性（张洪欣，1989）。
所以，对板簧的基本要求是具有适当的刚度特性和足够的强度及疲劳寿命。
为此需要在产品设计前期准确计算板簧的强度和疲劳寿命尤为重要。
2. 有限元模拟分析2.1 板簧应力分析富奥公司为某商用车配套的前簧，采用2片式板簧，它是一种等截面和变截面混合的少片簧，材料为FAS3550钢，材料参数如表1所示。
表1. 板簧材料参数.根据汽车用钢板弹簧标准GB/T 19844-2005及整车要求，板簧的疲劳试验输入条件如表2所示。
2016 SIMULIA 中国区用户大会122016 SIMULIA 中国区用户大会表2. 板簧疲劳试验输入条件.运用CATIA 软件建立三维模型，使用HyperMesh 软件进行网格划分，考虑到物理模型的对称性，取整体模型的1/2进行分析，将钢板弹簧划分六面体网格（石亦平，2006）。
参照钢板弹簧疲劳试验的加载和约束方式确定载荷与边界条件，运用ABAQUS 软件建立刚度分析有限元模型，考虑钢板弹簧的几何非线性以及各个部件之间的接触状态。
机械装备的失效分析（续前）第3讲断口分析技术（上）
机械装备的失效分析（续前）第3讲断口分析技术（上）王荣【摘要】Firstly,the three elements of mechanical equipment failure fracture and the basic morphology characteristics of various fractures were introduced.Then,the fracture analysis technique was introduced in detail from the acquisition methods of fracture specimens to the instruments used for fracture analysis.The contents and tasks of fracture macro and micro analysis were summarized.It was exemplified that thorough and detailed macro and micro fracture analysis could help to determine the crack propagation direction,fracture source position, fracture property and second-order failure mode.Finally,some failure cases were cited to showthe importance of fracture analysis technique for the whole failure analysis.%首先介绍了机械装备失效断口的三要素以及各种断口的基本形貌特征。
然后，对于断口分析技术，从断口试样的获取方法到断口分析使用的仪器均进行了详细的介绍，并对断口的宏观分析及微观分析的内容、任务进行了详细归纳和总结；同时举例说明了通过对断口进行深入细致的宏观、微观分析，可以判断裂纹扩展方向、断裂源位置、断裂性质，甚至构件的二级失效模式。
微观组织对金属疲劳失效的影响研究
微观组织对金属疲劳失效的影响研究一、金属疲劳失效概述金属疲劳失效是指金属材料在循环载荷作用下，经过一定时间后在局部区域产生裂纹并逐渐扩展，最终导致材料断裂的现象。
这种现象在工程结构中极为常见，是导致许多机械故障和事故的主要原因之一。
金属疲劳失效的研究对于提高材料的使用寿命、保障结构安全具有重要意义。
1.1 金属疲劳失效的机理金属疲劳失效的机理复杂，涉及到材料科学、力学、表面科学等多个领域。
在循环载荷作用下，材料内部的微观缺陷（如晶界、夹杂物、空洞等）会逐渐累积应力，当应力超过材料的疲劳极限时，就会在这些缺陷处形成裂纹。
随着载荷的持续作用，裂纹会逐渐扩展，直至材料断裂。
1.2 金属疲劳失效的影响因素金属疲劳失效的影响因素众多，包括材料的化学成分、微观组织、加工工艺、表面处理、载荷特性等。
其中，微观组织对金属疲劳失效的影响尤为显著。
不同的微观组织，如晶粒大小、晶界类型、第二相分布等，都会对材料的疲劳性能产生重要影响。
二、微观组织对金属疲劳失效的影响微观组织是影响金属疲劳性能的关键因素之一。
不同的微观组织特征，如晶粒大小、晶界特性、第二相分布等，都会对金属的疲劳行为产生显著影响。
2.1 晶粒大小对金属疲劳失效的影响晶粒大小是影响金属疲劳性能的重要因素。
一般来说，晶粒越细小，金属的疲劳强度越高。
这是因为细小的晶粒可以增加裂纹扩展的路径，从而提高材料的疲劳寿命。
此外，细小晶粒还可以提高材料的塑性变形能力，有助于吸收和分散应力，减少应力集中。
2.2 晶界特性对金属疲劳失效的影响晶界是金属中晶粒之间的界面，其特性对金属疲劳失效具有重要影响。
晶界的类型、清洁度、取向等都会影响晶界的强度和裂纹的扩展行为。
例如，高角度晶界通常比低角度晶界具有更高的强度，能够更有效地阻止裂纹的扩展。
此外，晶界上的杂质和夹杂物会降低晶界的强度，促进裂纹的形成和扩展。
2.3 第二相分布对金属疲劳失效的影响第二相是指金属基体中分布的非金属相，如碳化物、氧化物等。
断力讲义-2(断口分析简介)
5.4 准解理断口的形貌特征
准解理断裂：介于解理与韧窝断裂之间的 断裂（回火马氏体钢）
一、宏观形貌特征
比较平整、塑性变形小，近似于解理 断口的宏观形貌
二、微观形貌特征
* 亦有解理台阶、撕裂脊线、舌状花样 * 微观上有较大的塑性变性（图4-4）
5.5 韧性断口的形貌特征
断口形貌取决于：材料类型、质量、变形 速度、应力状态、试验温度等
二、宏观形貌特征
• 三个区域：平滑区（含疲劳源）、过渡区、 瞬断区
1.疲劳源：单源、多源；表面、次表面
2 平滑区：裂纹萌生、稳定扩展； 呈脆性断口形貌
1）裂纹扩展方向，结合贝壳状、年轮、 海滩状、前沿线等宏观条纹标记来判断；
2）机械磨光标记 3）裂纹扩展区的颜色（黑、黑红） 4）疲劳台阶（多源疲劳断裂） 5）棘轮状标记（应力大、应力集中） • 贝壳状条纹 （图6-22） * 鉴别疲劳断口的重要宏观依据 * 产生、形状、变化
续的，且其长度也大致相等。
4.轮胎压痕
* 疲劳断口微观形貌特征的第二重要依据 * 轮胎压痕是疲劳断口上最小特征花样，
是在疲劳裂纹形成后，由匹配断口上的 “突起”、“刃边”等反复挤压或刻入而 引起的压痕
5.7 环境断口
1.应力腐蚀断口
金属材料、受拉应力、腐蚀环境；多源脆性 断裂，穿晶、沿晶或混晶断裂 2.氢脆断口 体心立方金属及合金；穿晶或晶间断裂 3.腐蚀疲劳断口 往往在材料表面萌生裂纹，多个疲劳源 特征：有腐蚀或氧化形貌、颜色（疲劳区）
5.8 其它断口
1.蠕变断口
金属材料在高温蠕变条件下，可能出现两 种晶间裂开形式：楔形裂纹，圆形或椭 圆形孔穴
2.过热断口
3.沿晶断口
5.9 失效分析概论
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,
、
3 中也 大致 可 见 d
,
.
对 下 部 疲 劳 区 的分析 同 时表 明 裂 纹 生 成 后 开 始 基 本 上 是 以 纯 疲劳 方 式 较 稳定地 向 外
,
,
扩 展 的 当 扩 展 至 一 定 深 度 后 随 着有 效截 面 的削 弱 和 应 力大 小 及 其分 布 的 变 化 裂 纹 扩 展
第 1 6 卷 第 4 期 19 95 年 月7
江
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膜 片弹 簧 疲 劳 断 口 的 微 观 分 析
李
戈
范海荣
林世裕
,
. .
.
,
,
.
口
形
1
膜 片 弹 簧 的 疲劳 试 验 及 其 结 果
疲 劳试 验
Z S M n A 试 验 是 在 专 用 膜 片 弹簧 疲 劳 试 验 样 品 为 某 轿 车离 合器 用 膜 片弹 簧 材 料 为 6 0 i
,
.
试 验 机 上 进行 的 该 试 验机 在试 验 时将 膜 片 弹簧装 入 汽 车离 合器 总 成 并 使 膜 片 弹簧 处 于 离
2 3
.
膜 片弹 黄 最 终 断 裂 区 的 微 观 分 析
取 向也 相应 变 化 使 疲 劳 扩 展 区 出 现 不 一 致 的 皱 折 ( 图
,
,
3e )
,
这些 皱 折 在 断
口 上 即 使用
肉眼
也 能 观 察到
.2 2
.
膜 片弹 黄上 部 疲 劳 区 的 微 观分 析
在 膜 片弹簧 下 部 疲 劳 裂 纹 萌 生 与 发 展 的 同 时 其 上 部 也产 生 了 同 样 具有 疲 劳 辉 纹 特 征
.
,
合器 接 合 时 的 工 作 状 态 ( 从 动 盘 按 新 摩 擦 片 厚 度 ) 调 节 好 加 载行 程 ( 即模 拟 分 离行 程 ) 后 开
动 疲 劳 试验 机 进 行 试 验 在 试 验 过 程 中 经 常 检 查 以 确 保 规 定 的 加 载 行 程 以 断 裂 作 为 失 效 的 判据
,
.
1
.
由表 可 见 疲 劳 寿 命 与小 端 轴 向 位 移 ( 加 载 行 程 ) 有
1 9 9 4一 1 1一 1 1
李
戈
南京 香 港 长 江 有限 公 司
林世裕
南京 市
( )2 1 ) 2 4
范海荣
江苏理工大学汽车学院
镇江市
2
2 1
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第 6 卷 第 期 9 9 年7 月
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纹 扩 展 的 变 大 与 变 长 多 个 平 面 最终连 接
, ,
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从 显 微 分 析仪 还 可 观 察 到 上 表 面 裂 纹 扩 展 区 边 缘存 在 着 严 重 磨 损 见 图 h 3
,
,
、
j 这是 3
.
.
因 为 膜 片弹簧 在 交 变载 荷 作 用 下 上 表 面 受 到 较 大 的 压 应 力 裂 纹 面 反 复 闭 合 摩 擦 所 致
貌 以 及 由此 分 析 得 到 的 膜 片 弹 簧 疲 劳 破 坏 过 程 的 结 论
,
. .
.
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口
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1
膜 片 弹 簧 的 疲劳 试 验 及 其 结 果
疲 劳试 验
Z S M n A 试 验 是 在 专 用 膜 片 弹簧 疲 劳 试 验 样 品 为 某 轿 车离 合器 用 膜 片弹 簧 材 料 为 6 0 i
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3 的 疲 劳裂 纹 ( 图 f
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并 在 一 定 深 度 范 围 内进行 扩展
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上 部 疲劳 区 与 下 部 疲 劳 区 的 主 要 差 别 在 于 上 部 萌 生 多 个 裂 纹 源 每 个裂 纹源 都 有 其 各
; 自相 应 的 扩 展 区 且 裂 纹扩 展 区 均 在 深度
,
,
0
分析 可 以 揭 示 膜 片弹 簧 疲 劳 断 裂 过 程 研 究 膜 片弹 簧 的 失 效 机 理 这 将有 助 于 膜 片弹 簧 的 疲 劳 强 度 设 计 本 文 介 绍 膜 片弹 簧疲 劳 试 验 的 结 果 和 用 微 观 分 析 仪 分 析 得 到 的 疲 劳 断
貌 以 及 由此 分 析 得 到 的 膜 片 弹 簧 疲 劳 破 坏 过 程 的 结 论
,
.
试 验 机 上 进行 的 该 试 验机 在试 验 时将 膜 片 弹簧装 入 汽 车离 合器 总 成 并 使 膜 片 弹簧 处 于 离
.
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合器 接 合 时 的 工 作 状 态 ( 从 动 盘 按 新 摩 擦 片 厚 度 ) 调 节 好 加 载行 程 ( 即模 拟 分 离行 程 ) 后 开
动 疲 劳 试验 机 进 行 试 验 在 试 验 过 程 中 经 常 检 查 以 确 保 规 定 的 加 载 行 程 以 断 裂 作 为 失 效 的 判据
,
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— 在 此 区 内 可 以 观 察到 具 有 一 定
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疲
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3d )
,
这在 疲 劳 断 裂 微 观 上 是 重 要
失效
辉纹 这 特 的 — 疲 劳 辉 纹是 裂 纹 尖 端 钝 化 和 锐 化 交 替 而 生 成 的
, ,
疲劳
.
一
征
出 现 可 以 证 实膜 片 弹 簧 的失 效 是 疲 劳
,
每 一 辉 纹 都是 一 次 应 力 循 环 的 结 果
,
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膜 片 弹 簧 的 疲劳 试 验 及 其 结 果
疲 劳试 验
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试 验 机 上 进行 的 该 试 验机 在试 验 时将 膜 片 弹簧装 入 汽 车离 合器 总 成 并 使 膜 片 弹簧 处 于 离
膜 片弹簧 是 汽 车 膜 片 弹 簧 式 离 合 器 的关键 零 件 对 它 进 行疲 劳 试 验 及 疲 劳断 口 的 微 观
分析 可 以 揭 示 膜 片弹 簧 疲 劳 断 裂 过 程 研 究 膜 片弹 簧 的 失 效 机 理 这 将有 助 于 膜 片弹 簧 的 疲 劳 强 度 设 计 本 文 介 绍 膜 片弹 簧疲 劳 试 验 的 结 果 和 用 微 观 分 析 仪 分 析 得 到 的 疲 劳 断
,
口
进 行 微 观 分析 得 到 的 疲 劳
.
以 及 由 此 得 出 的 膜 片 弹黄 疲 劳 破 坏 过 程 的 结 论
;
关 键词
汽车
摩擦 离 合 器
3 1
5
;
膜 片弹妥
;
疲 劳试验
;
微 区 分析
中图 分 类号
T H
膜 片弹簧 是 汽 车 膜 片 弹 簧 式 离 合 器 的关键 零 件 对 它 进 行疲 劳 试 验 及 疲 劳断 口 的 微 观
分析 可 以 揭 示 膜 片弹 簧 疲 劳 断 裂 过 程 研 究 膜 片弹 簧 的 失 效 机 理 这 将有 助 于 膜 片弹 簧 的 疲 劳 强 度 设 计 本 文 介 绍 膜 片弹 簧疲 劳 试 验 的 结 果 和 用 微 观 分 析 仪 分 析 得 到 的 疲 劳 断
貌 以 及 由此 分 析 得 到 的 膜 片 弹 簧 疲 劳 破 坏 过 程 的 结 论
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膜 片弹 簧 疲 劳 断 口 的 微 观 分 析
李
戈
范海荣
林世裕
摘
断
口
要
形貌
介 绍 了 膜 片弹 簧 疲 劳 试 验 的 结 果 和 对 凌 劳 断Βιβλιοθήκη 苏s u理
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介 绍 了 膜 片弹 簧 疲 劳 试 验 的 结 果 和 对 凌 劳 断
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( 但 每 一 次 应 力 循 环 并 不 一 定 产 生 一 条 辉纹 ) 它 通 过 裂纹 的 不 断 张 合 而 向 前 扩 展 疲 劳 辉 纹