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地铁运行接触线定位线夹断裂原因分析

作者
佚名
来源
国家应急分析测试平台
发布时间
2008-12-16
关键词
铜合金；交通运输；定位线夹；应力腐蚀断裂
领域
金属材料领域
正文
接触线定位线夹大多应用在电气化铁路、地铁上。某地铁公司在2006年8月检修过程中发现在线路运行几年后出现多个接触线有环线夹断裂，给地铁正常运行和市民出车带来极大的安全隐患。采用断口分析法，经宏观观察、化学成分分析、金相组织分析、电镜观察，综合分析得出结论：1．定位线夹材质采用行业标准要求的QSi1-3 的硅青铜，化学成分分析中硅元素略有超标，其它元素均符合标准要求；金相组织为等轴单相α晶，晶粒粗大，裂纹沿晶界分布。2．宏观及微观观察发现，断口表面覆盖有大量的腐蚀物，腐蚀物中含有大量的S、Cl腐蚀性元素，断口呈典型的冰糖状沿晶断裂特征。3．讨论：根据定位线夹的设计要求，可知定位线夹在燕尾槽处附近易造成应力集中，由于定位线夹在安装使用过程中不断受到振动、风载等交变载荷的作用以及阴雨潮湿环境的污染，极易在燕尾槽部位产生裂纹源并不断扩展，当超过材料极限承受力时即发生断裂，而材料中Si含量的超标，晶粒较粗大，增大了定位线夹材料的脆性，加速了定位线夹零部件的沿晶脆性断裂。在后期的使用过程中除不断受到外来应力的作用外，同时遇到大气中S，Cl等元素的作用，以及潮湿气体的污染，易在燕尾槽等应力集中的部位产生裂纹并不断扩展，从而发生应力腐蚀断裂。4．结论：定位线夹的断裂为应力腐蚀断裂。 关键词：铜合金；交通运输；定位线夹；应力腐蚀断裂

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