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汽車升降器塑膠件開裂原因分析及解決方案

在現(xiàn)代汽車制造中，塑料零件因其重量輕、耐腐蝕、易加工等特點(diǎn)而被廣泛應(yīng)用于各種零件中。然而，塑料零件的可靠性和耐久性也成為制造商和消費(fèi)者關(guān)注的焦點(diǎn)。近期，某汽車升降器裝機(jī)6個(gè)月后發(fā)生開裂，導(dǎo)致對(duì)零件材料性能的深入分析。廣東省華南檢測(cè)技術(shù)有限公司將詳細(xì)解釋該問題的測(cè)試和分析結(jié)果。

一、引言

汽車升降器作為汽車的重要組成部分之一，其性能直接影響到汽車的使用安全和駕駛體驗(yàn)。裂縫問題的出現(xiàn)促使廣東省華南檢測(cè)技術(shù)有限公司對(duì)三個(gè)樣品（1# NG、2# OK、3#原材料)進(jìn)行了全面的分析，以找出問題的根本原因。

二、測(cè)試分析

1、斷口SEM&ED檢測(cè)
通過觀察1#NG樣品斷裂的顯微鏡，發(fā)現(xiàn)斷裂形狀有明顯的疲勞弧和放射性銀線，表明樣品斷裂為疲勞斷裂。疲勞裂紋從樣品兩端的R角開始，并從兩端擴(kuò)展到中間。這種斷裂模式表明，樣品在使用過程中可能會(huì)經(jīng)歷反復(fù)的循環(huán)負(fù)荷。

2、FTIR測(cè)試
傅里葉紅外光譜（FTIR）測(cè)試結(jié)果顯示，1#NG樣品和2#OK樣品的紅外光譜與3#原料PC S2000VR的匹配度分別為99.04%和94.82%。結(jié)果表明，雖然樣品在使用過程中開裂，但其材料的化學(xué)結(jié)構(gòu)并未發(fā)生顯著變化。

3、DSC測(cè)試
差示掃描量熱法（DSC）測(cè)試結(jié)果顯示，1#NG樣品和2#OK樣品的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度（Tg）原材料略低于3#，但各種產(chǎn)品的強(qiáng)度和分子結(jié)構(gòu)總體上差別不大。這進(jìn)一步證實(shí)了材料的化學(xué)結(jié)構(gòu)在開裂過程中保持了相對(duì)穩(wěn)定。

4、GPC測(cè)試
凝膠滲透色譜（GPC）測(cè)試結(jié)果顯示，1#NG樣品的重均分子量（Mw=51108與3#原材料（Mw=51405)差別不大，而2#OK樣品的分子量（Mw=47021)有所減少。這說明2#樣品在生產(chǎn)或使用過程中可能會(huì)經(jīng)歷一些影響其分子量的因素。

5、環(huán)境應(yīng)力測(cè)試
將1#和2#樣品的部分試塊浸泡在冰醋酸中2分鐘，然后取出。結(jié)果表明，兩種樣品都沒有明顯開裂。這說明各種產(chǎn)品的內(nèi)應(yīng)力較小，不太可能是開裂的主要原因。

三、結(jié)論
根據(jù)上述測(cè)試結(jié)果，1#NG樣品的材料無明顯異常，推測(cè)其開裂的主要原因是服務(wù)過程中反復(fù)循環(huán)負(fù)荷引起的疲勞斷裂。這種疲勞斷裂在塑料零件中更為常見，尤其是在周期性應(yīng)力的環(huán)境中。通過對(duì)樣品斷裂形狀、化學(xué)結(jié)構(gòu)、分子量和內(nèi)應(yīng)力的分析，技術(shù)人員可以更準(zhǔn)確地評(píng)估塑料零件的可靠性和耐久性。

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