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無論是采用液壓成形還是機(jī)械脹形方法，在以往的加工經(jīng)歷中從未出現(xiàn)過膨脹節(jié)在成形過程中波峰開裂的現(xiàn)象。發(fā)現(xiàn)波峰裂紋后，又采用同批材料重新投制波紋管膨脹節(jié)。成形后，未見到類似現(xiàn)象出現(xiàn)。

對失效膨脹節(jié)裂紋、斷口以及加工過程等情況進(jìn)行初步分析后，判斷該裂紋和斷口與材料成分分布不均有關(guān)。

1.破損原因判定

材料分析結(jié)果表明，材料的化學(xué)成分和力學(xué)性能均符合GB/T3280-2007標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定。金相分析結(jié)果顯示，材料為正常奧氏體組織；帶狀組織存在是由于金屬波紋管材料經(jīng)冷加工成形后自然產(chǎn)生的。裂紋區(qū)宏觀呈內(nèi)凹外凸形態(tài)。微觀形貌顯示為通透型及組織脫落的特征。在脫落組織的邊緣及其淺表面斷面均存在呈密集及鏈狀分布的夾渣或夾雜物。夾雜物的存在破壞了基體組織的連續(xù)性。當(dāng)波紋管內(nèi)表面受壓時，外表面承受拉應(yīng)力作用，導(dǎo)致缺陷區(qū)域局部脫落。

2.失效原因分析

失效膨脹節(jié)波峰的斷裂是由于材料中的夾雜物造成的。材料中夾雜物的存在破壞了金屬材料基體組織的連續(xù)性，造成了金屬組織的不均勻性，降低了金屬的塑性和韌性。在外力作用下，在該處出現(xiàn)斷裂及局部組織脫落，并最終導(dǎo)致膨脹節(jié)波峰開裂并失效。