17-4PH泵轴断裂失效原因分析

某厂材质为17-4PH的泵轴在运行过程中发生断裂。从泵轴上切取样品进行金相观察、成分检验、硬度测试、冲击测试。经固溶+时效处理后,17-4PH马氏体沉淀硬化钢的微观组织应该以索氏体为主,但通过金相观察发现,该泵轴的金相组织中含有大量的残留铁素体,在其轴向截面上出现了许多条带状铁素体,且可观察到大量的孔洞缺陷。此外,泵轴断裂位置处于轴肩台阶处,此处并未加工过渡圆角,导致此处有较大的应力集中。应力集中和组织缺陷的共同作用使得泵轴在运行过程中发生断裂。

核级阀门堆焊密封面裂纹原因分析

某核级阀门在核电站现场存放两年后,安装调试过程中发现阀门密封面泄漏的问题。采用液体渗透剂、荧光光谱仪、扫描电镜、EDS能谱仪、金相显微镜、显微硬度计、残余应力测试仪等设备和方法对失效的阀门进行测试。结果表明:阀体密封面堆焊的硬质合金存在孔洞;断面处发现大量韧窝,属于韧性断裂;硬质合金层的残余应力处于比较高的水平,阀门在核电站现场长期存放,残余应力逐渐在孔洞处形成应力集中萌生裂纹,裂纹沿着堆焊层内部的孔洞扩展,导致阀体密封面密封失效。