金属断口失效分析，高温弯曲试验

金属断口失效分析，高温弯曲试验

研究汽车钢板弹簧断裂失效的原因。方法 通过化学成分分析、硬度测试、断口形貌分析、金相组织分析等手段研究汽车钢板弹簧的失效行为。结果 由于表面脱碳层过深，使得表面疲劳强度及耐蚀性降低，同时因长时间腐蚀作用在表面产生腐蚀坑及腐蚀裂纹，并且在循环外力作用下，腐蚀缺陷处产生应力集中，早期裂纹萌生于表面腐蚀缺陷处并扩展，终导致腐蚀疲劳断裂。结论 通过控制热处理条件、增加加工余量并去除脱碳层、表面喷丸处理等措施，钢板弹簧表面耐蚀及抗疲劳性能大幅提高，可有效避免脱碳引起的腐蚀疲劳断裂。

关键词：钢板弹簧；失效；腐蚀；疲劳开裂

钢板弹簧是汽车悬架系统的关键构件，其将车轮的力和转矩传递给车架，对车架起导向、缓冲、减震、支撑等作用，受成形工艺、安装条件、使用环境等因素影响，在长期服役过程中，钢板弹簧在外界循环载荷作用下存在断裂失效的风险。文中汽车钢板弹簧断裂失效为批次失效，失效率约5%，通过化学成分、显微硬度、断口形貌、金相组织等的分析测试，分别对失效钢板弹簧材质、性能、断裂形式等进行研究。在此基础上判断其失效行为，进而提出改进措施。

1 试验

1.1 试件

试验件为路试过程失效的汽车钢板弹簧，材料为60Si2Mn，热处理工艺为淬火+中温回火。