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大宝娱乐lg:双头螺栓断裂分析

发布时间:2018-09-06   来源:中国百科网  

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  双头螺栓断裂分析

  M24×170mm双头螺栓,材料为35CrMoA,经调质及发黑处理。安装在充液氨球罐上作为紧固螺栓。数日后,发现螺栓已断裂。断裂发生在一头螺纹处,如图图1所示。断口基本平整,未见明显的变形现象,整个断口呈明亮细小颗粒状(细晶状),呈脆性断裂形态,如图2所示。图下部的螺纹根部区域较平坦,为裂纹起始区;图上方区域较粗糙,有台阶及放射状条纹,为快速断裂区。

  在断口附近纵向截取试样,可见基体组织为回火索氏体。在低倍下可看到螺纹表层组织变形流线,在齿顶有凹陷、微小开裂情况。表明螺纹为挤压成型,还可看到表面无明显脱碳,见图3。

  在扫描电镜下,近断口螺纹表面可看到覆盖一层很厚的腐蚀产物,表明酸洗、发黑过度。在裂纹源区的次表层区域内,断口表现出沿晶开裂,并观察到二次裂纹、少量韧窝形貌。表现出较典刑的氢脆形貌。

  经化学分析表明,螺栓材质符合35CrMoA技术要求。

  据以上分析可推断,可能由于酸洗过度或漂洗不够,产生氢渗入,导致氢脆断裂。

  由于氧脆断裂是一种延迟性破坏,它可以在应力低于材料屈服强度下,经服役一段时间后突然断裂,具有很大破坏性和危险性。

  图1

  说明:断裂位于双头螺栓螺纹中间区。

图2

         说明:螺栓断口放大后形貌,具有放射状特征的脆性断口。如图所示,裂源位于螺纹根部

  图3

  图4

  图5

  说明:图3为沿螺栓纵向削开后经4%硝酸酒精溶液浸蚀的低倍组织。

  图4为断口附近螺栓表面扫描电镜图像。有腐蚀产物覆盖层,在腐蚀产物堆积较厚的区域出现泥状花样,呈龟裂纹,局部区域腐蚀产物已脱落。

  图5为螺栓断口形貌,具有沿晶、准解理和韧窝等氢脆断裂的混合特征。

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