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緊固件淬火裂紋綜合分析

2020-06-08 14:22:12 

(1)SWRCH35K六角頭螺栓頭桿處的淬火裂紋

SWRCH35K六角頭螺栓頭桿處存在淬火裂紋(氧化銹蝕部分),造成螺栓早期斷裂。淬火裂紋斷口見(jiàn)圖7-20。

螺栓淬火裂紋斷口形貌

圖7-20  螺栓淬火裂紋斷口形貌

(2)35鋼內(nèi)六角圓柱頭螺釘頭桿處淬火裂紋

35鋼內(nèi)六角圓柱頭螺釘頭桿處有淬火裂紋,在安裝力很小時(shí)即發(fā)生斷裂,位置在螺栓頭桿部結(jié)合處。月牙形黑色氧化區(qū)域?yàn)榇慊鹆鸭y,見(jiàn)圖7-21。

螺釘斷口形貌,斷口黑色區(qū)為淬火裂紋形成


(3)SWRCH35K六角頭螺栓淬火裂紋

SWRCH35K六角頭螺栓在頭下R處有淬火裂紋,在使用中發(fā)生裂紋擴(kuò)展導(dǎo)致斷裂,斷口呈現(xiàn)氧化銹蝕。螺栓R處表面淬火裂紋(箭頭處)見(jiàn)圖7-22,圖7-23為螺栓淬火裂紋(箭頭處)斷口宏觀形貌,圖7-24為螺栓的淬火裂紋斷口放大。

螺栓R處表面的淬火裂紋形貌


圖7-22  螺栓R處表面的淬火裂紋形貌  

螺栓淬火裂紋斷口形貌、螺栓淬火裂紋斷口放大形貌

(4) 35鋼六角頭螺栓頭桿處淬火裂紋

35鋼六角頭螺栓在頭下圓角R處有淬火裂紋,螺栓在裝配時(shí)斷裂,斷口處氧化銹蝕部分為淬火裂紋,其頭部和桿部的宏觀斷口特征分別見(jiàn)圖7-25和圖7-26。

螺栓頭部斷口形貌 螺栓桿部斷口形貌

(5) 20MnTiB鋼內(nèi)六角圓柱頭螺釘淬火裂紋

20MnTiB鋼內(nèi)六角圓柱頭螺釘在安裝扭矩不大的情況下頭桿部結(jié)合處發(fā)生斷裂。斷口有氧化和污染現(xiàn)象,該區(qū)域?yàn)榇慊鹆鸭y,螺釘頭桿處淬火裂紋及斷口分別見(jiàn)圖7-27和圖7-28。

淬火裂紋形貌,淬火裂紋斷口形貌

(6)螺栓淬火裂紋

40Cr鋼成品螺栓頭桿部結(jié)合處發(fā)現(xiàn)裂紋。該螺栓沒(méi)有裝配使用,經(jīng)驗(yàn)分析為淬火裂紋,見(jiàn)圖7-29。

螺栓頭部與桿部結(jié)合處的淬火裂紋


圖7-29  螺栓頭部與桿部結(jié)合處的淬火裂紋

(7)  45鋼六角螺母淬火裂紋開(kāi)裂

45鋼六角螺母使用中斷裂,斷面一半有氧化銹跡說(shuō)明裂紋是淬火過(guò)程中產(chǎn)生在回火過(guò)程中被氧化,在載荷作用下裂紋擴(kuò)展開(kāi)裂見(jiàn)圖7-30和圖7-31。

裂紋形貌,斷口形貌  

(8) GH2132高溫合金螺栓淬火裂紋  

GH2132高溫合金螺栓安裝時(shí)在退刀槽與靠近臺(tái)階圓角處斷裂,呈脆性斷裂特征,斷口周邊存在氧化區(qū),說(shuō)明為淬火時(shí)發(fā)生。斷面無(wú)塑性變形;中心區(qū)為纖維狀扭斷斷面,見(jiàn)圖7-32。

非淬火裂紋的斷口無(wú)氧化區(qū),淬火裂紋和非淬火裂紋的螺栓斷口比較見(jiàn)圖7-33,左面為淬火裂紋斷口。

斷口形貌 淬火裂紋、右為非淬火裂紋

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