某產品回收彈簧斷裂分析

李 運 趙 強

（海軍駐貴陽地區軍事代表辦事處航空總體室，安順 561000）

某產品回收彈簧斷裂分析

李 運 趙 強

（海軍駐貴陽地區軍事代表辦事處航空總體室，安順 561000）

本文通過對彈簧的受力情況和斷口進行分析，找出了彈簧斷裂失效的原因，并提出了相應的預防措施。

產品回收 彈簧斷裂 受力

Cr12Mn5Ni4Mo3Al鋼基本上屬節鎳型半奧氏體沉淀硬化不銹鋼，有類似于奧氏體不銹鋼的優異加工成形和焊接性能。此鋼經冷變形、冷處理以及時效處理，具有比馬氏體型不銹鋼更高的強度，適合制造飛行器上多種超高強度不銹鋼件，也適宜于制造300℃溫度以下工作的彈性元件［1］。某產品上采用該種材料制成重要的彈性元件回收彈簧，其規格為Φ3.0材料。彈簧經過超聲波探傷合格后，與另一零件焊接成一組件裝入產品，然后進行鑒定試驗。試驗過程為：濕熱試驗→高溫試驗→低溫試驗→溫度沖擊試驗→鹽霧試驗→振動試驗→沖擊試驗→壽命試驗。在壽命試驗過程中，發生斷裂失效（理論試驗275次，實際只試驗了91次便發生了斷裂）。

1 斷口處分析

1.1 宏觀觀察

在宏觀下進行觀察，彈簧斷口處以及臨近區沒有看見明顯的塑性變形，在彈簧內圈可以看見有一黑色區域，其他區域可以看見金屬光澤，如圖1所示。通過低倍放大鏡進行觀察，裂紋起始區域為一小平面，該平面與彈簧內圈表面約成90°，分別如圖2、圖3所示。在裂紋起始區域的彈簧內圈表面可以看見黃褐色，但沒有看見非常明顯的機械損傷痕跡，如圖4所示。……