膨胀节在成形过程中波峰开裂的原因判定和分析

无论是采用液压成形还是机械胀形方法，在以往的加工经历中从未出现过膨胀节在成形过程中波峰开裂的现象。发现波峰裂纹后，又采用同批材料重新投制波纹管膨胀节。成形后，未见到类似现象出现。
对失效膨胀节裂纹、断口以及加工过程等情况进行初步分析后，判断该裂纹和断口与材料成分分布不均有关。

1.破损原因判定：

材料分析结果表明，材料的化学成分和力学性能均符合GB/T3280-2007标准的规定。金相分析结果显示，材料为正常奥氏体组织；带状组织存在是由于金属波纹管材料经冷加工成形后自然产生的。裂纹区宏观呈内凹外凸形态。微观形貌显示为通透型及组织脱落的特征。在脱落组织的边缘及其浅表面断面均存在呈密集及链状分布的夹渣或夹杂物。夹杂物的存在破坏了基体组织的连续性。当波纹管内表面受压时，外表面承受拉应力作用，导致缺陷区域局部脱落。
2.失效原因分析：

失效膨胀节波峰的断裂是由于材料中的夹杂物造成的。材料中夹杂物的存在破坏了金属材料基体组织的连续性，造成了金属组织的不均匀性，降低了金属的塑性和韧性。在外力作用下，在该处出现断裂及局部组织脱落，导致膨胀节波峰开裂并失效。

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