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汽車(chē)制造*引進(jìn)飛納臺(tái)式掃描電鏡

 更新時(shí)間:2018-09-18 點(diǎn)擊量:2127

廣州汽車(chē)集團(tuán)股份有限公司(Guangzhou Automobile Group Co., Ltd.,簡(jiǎn)稱(chēng)廣汽集團(tuán))是中國(guó)汽車(chē)行業(yè)在集團(tuán)層面引入多家合資伙伴,進(jìn)行改制設(shè)立股份公司的企業(yè)。

2018 年 8 月,廣汽集團(tuán)引進(jìn)飛納臺(tái)式掃描電鏡大樣品室版 Phenom XL。

 

 

目前,廣汽集團(tuán)測(cè)樣量大的樣品就是零部件的斷裂/開(kāi)裂的失效分析(金屬斷口)。

 

金屬斷口通常是一個(gè)凹凸不平的粗糙面,而且是塊狀樣品,取樣容易,在掃描電鏡的樣品倉(cāng)中可進(jìn)行傾斜旋轉(zhuǎn)多角度觀察,因此掃描電鏡非常適合斷口分析。

 

下面,對(duì)于典型的金屬斷口形貌作一些簡(jiǎn)單的介紹:

 

對(duì)于不同斷裂機(jī)制形成的斷口,其微觀結(jié)構(gòu)各有*的形貌特征,一般將其分為兩大類(lèi):

 

· 一類(lèi)伴隨著明顯塑性變形的延性斷口

· 另一類(lèi)是幾乎不伴隨塑性變形而斷裂的脆性斷口

 

金屬多晶材料的斷裂,通過(guò)空洞核的形成、長(zhǎng)大和相互連接的過(guò)程進(jìn)行,這種斷裂稱(chēng)為韌窩斷裂(dimple fracture)。韌窩斷裂是屬于一種高能吸收過(guò)程的斷裂,是延性斷裂中的一種。

 

如圖1所示,其斷口特征為:宏觀形貌呈纖維狀,微觀形態(tài)呈蜂窩狀。斷裂面是由一些細(xì)小的窩坑構(gòu)成,窩坑實(shí)際上是長(zhǎng)大了的空洞核,通常稱(chēng)為韌窩,它是韌窩斷裂的基本形貌特征和識(shí)別韌窩斷裂機(jī)制的基本依據(jù)。

 

韌窩的尺寸和深度與材料的延展性有關(guān),而韌窩的形狀也同受到的破壞應(yīng)力有關(guān)。因此,對(duì)于斷口面上吻合部位的韌窩幾何形狀、尺寸和深度進(jìn)行分析,就可以確定斷裂時(shí)所在部位的應(yīng)力狀態(tài)和裂紋擴(kuò)展的方向,并可對(duì)材料的延展性進(jìn)行評(píng)價(jià)。

 

 

圖 1 金屬韌窩狀斷裂

 

沿晶脆性斷裂是指斷裂路徑沿著不同位向的晶界(晶粒間界)所發(fā)生的一種屬于低能吸收過(guò)程的斷裂。根據(jù)斷裂能量消耗小原理,裂紋的擴(kuò)展路徑總是沿著原子鍵合力薄弱的表面進(jìn)行。

 

晶界強(qiáng)度不一定低,但如果金屬存在著某些冶金因素使晶界弱化(例如雜質(zhì)原子 P、S、Si、Sn 等在晶界上偏聚或脫溶,或脆性相在晶界析出等等),則金屬將會(huì)發(fā)生沿晶脆性斷裂。

 

沿晶脆性斷裂的斷口特征是:在宏觀斷口表面上有許多亮面,每個(gè)亮面都是一個(gè)晶粒的界面。如果進(jìn)行高倍觀察,就會(huì)清晰地看到每個(gè)晶粒的多面體形貌(如圖 2 所示),類(lèi)似于冰糖塊的堆集,故有冰糖狀斷口之稱(chēng)。

 

 

圖 2 金屬材料脆性斷裂

 

飛納臺(tái)式掃描電鏡大樣品室版 Phenom XL 擁有 100 mm × 100 mm × 40 mm 的樣品倉(cāng),30 秒抽真空成像、全自動(dòng)化操作、防震設(shè)計(jì)等優(yōu)點(diǎn),可以滿足廣汽集團(tuán)以下需求:

 

1. 滿足生產(chǎn)工藝過(guò)程品質(zhì)控制的需求---主要為涂裝工藝(碳化結(jié)晶、表?xiàng)l液活性、電泳等品質(zhì)抽查)、動(dòng)力總成機(jī)加工、板材沖壓成型、技術(shù)中心新板材導(dǎo)入等過(guò)程中的品質(zhì)監(jiān)控和驗(yàn)證;

 

2. 滿足零公里和市場(chǎng)零部件異常分析改進(jìn)的需求---主要為涂面異常分析、發(fā)動(dòng)機(jī)/變速箱內(nèi)異物分析、油品類(lèi)異物分析、以及內(nèi)外作零部件的斷裂/開(kāi)裂失效分析等;

 

3. 擴(kuò)展試驗(yàn)?zāi)芰?,提升日常監(jiān)控,異常解析的時(shí)效性。

傳真:

郵箱:info@phenom-china.com

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