Microstructural and finite element simulation analysis of the crack formed during heat treatment in the carburized 22CrMoH steel gear shaft

材料科学 猝灭(荧光) 微观结构 有限元法 扫描电子显微镜 包裹体(矿物) 光学显微镜 冶金 复合材料 压力(语言学) 结构工程 矿物学 地质学 工程类 语言学 哲学 物理 量子力学 荧光
作者
Chao Fu,Ning Zhang,Guoning He,Bo Jiang,Yazheng Liu
出处
期刊:Engineering Failure Analysis [Elsevier BV]
卷期号:147: 107165-107165 被引量:12
标识
DOI:10.1016/j.engfailanal.2023.107165
摘要

This study analyzed the crack formed during heat treatment in the carburized 22CrMoH gear shaft. Qualitative analysis of composition, observation of microstructure and morphology analysis of crack section were carried out by Optical Microscope (OM) and Scanning Electron Microscope (SEM) with an Energy Dispersive Spectrometer (EDS). The results showed that a large size abnormal inclusion with a length of 2.4 mm and a width of 0.2 mm existed in the crack initiation region 10 mm from the surface of the gear shaft. The inclusion was composed of Ca, Al, Mg and Si oxides. The finite element simulation results showed that a significant stress concentration existed near the inclusion, and the maximum value exceeded the yield strength of the 22CrMoH gear shaft during quenching process and led to the generation of cracks. Long strip MnS inclusions were observed in the crack propagation direction and promoted the crack propagation. In addition, the finite element method was used to simulate the stress concentration of inclusions with different length and positions in the gear shaft during quenching. The results showed that the stress concentration increased with the decrease of the distance between the inclusion and the surface or the increase of the inclusion size. In order to avoid the recurrence of cracks, the steel plant was advised to strictly control the size and positions of inclusions. After improvement, cracks did not appear again.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
苏梳1892完成签到 ,获得积分10
刚刚
到江南散步完成签到,获得积分10
刚刚
LMZ完成签到,获得积分10
刚刚
seven发布了新的文献求助500
刚刚
1秒前
song_song完成签到,获得积分10
2秒前
2秒前
SunnyYim发布了新的文献求助10
2秒前
EKKO完成签到,获得积分10
2秒前
敏感的花卷完成签到,获得积分10
2秒前
Gloria完成签到,获得积分10
2秒前
claude发布了新的文献求助10
2秒前
紫色哀伤完成签到,获得积分10
2秒前
ExtroGod发布了新的文献求助10
2秒前
LKF完成签到,获得积分10
3秒前
zhangxin完成签到,获得积分10
3秒前
wsh071117完成签到,获得积分10
4秒前
小二郎应助yunlu采纳,获得10
4秒前
4秒前
5秒前
科研通AI6.3应助claude采纳,获得10
5秒前
沉默的雪枫应助terry采纳,获得10
5秒前
yjf完成签到 ,获得积分10
6秒前
6秒前
高高从云完成签到 ,获得积分10
6秒前
linger完成签到 ,获得积分10
6秒前
MOON发布了新的文献求助10
7秒前
负责天问完成签到,获得积分10
7秒前
躺在云上看星星完成签到,获得积分10
7秒前
勿念完成签到,获得积分10
7秒前
WW完成签到,获得积分10
8秒前
唠叨的中道完成签到,获得积分20
8秒前
Underwood111完成签到,获得积分10
8秒前
辉099411发布了新的文献求助10
8秒前
9秒前
小花完成签到 ,获得积分10
9秒前
阿曼尼发布了新的文献求助10
9秒前
SciGPT应助Yoooo采纳,获得10
9秒前
怪默完成签到,获得积分10
9秒前
Darline完成签到 ,获得积分10
10秒前
高分求助中
Principles of Economics, 11th Edition 10000
University Physics with Modern Physics, 16th edition 10000
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition 510
Social Skills Improvement System-Rating Scales--Chinese Version 500
Dynamische Polarisation von H-1 und B-11 in (CH-3)-3NBH-3 500
CLSI M07 2024 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7248093
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8870951
关于积分的说明 18714791
捐赠科研通 6927027
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3198114
关于科研通互助平台的介绍 2373857
邀请新用户注册赠送积分活动 2172968