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浙江國檢檢測

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螺栓斷裂銹蝕金相分析

2020-07-23 17:18:39 

B7M等級螺栓,規(guī)格為1″-8×160mm,42CrMo鋼制作,表面處理為銀白色電鍍鋅,螺栓在使用過程中發(fā)生斷裂。

試驗過程與結果

斷裂件宏觀檢查,螺栓斷裂位置在螺紋處,斷裂處有明顯的塑性變形,見圖16-48。

圖16-48 螺栓斷裂件宏觀形貌

圖16-48 螺栓斷裂件宏觀形貌

斷裂件斷口已銹蝕,斷面平坦,斷口附近無明顯塑性變形,但仍可分辨銹蝕之前斷口顏色呈灰色,有明顯的撕裂脊,呈放射狀花樣,放射線從中心向四周發(fā)射,見圖16-49。

圖16-49 斷口宏觀形貌

圖16-49 斷口宏觀形貌

圖16-50 斷口解理形貌 圖16-51 斷口解理+韌窩形貌

圖16-50 斷口解理形貌 圖16-51 斷口解理+韌窩形貌


(1) 掃描電鏡觀察

(2) 對斷口采用掃描電鏡觀察: 整個斷口基本上以解理為主,還有少量韌窩,微觀形貌見圖16-50、圖16-51。

(2)低倍缺陷檢查

對螺栓橫截面試樣進行酸浸試驗,發(fā)現(xiàn)螺栓存在中心疏松,見圖16-52.

對螺栓縱截面試樣進行酸浸試驗,部分金相試樣在螺紋處的內部至少有2個垂直軸線的橫向裂紋,見圖16-53。

打開橫向裂紋,發(fā)現(xiàn)其橫向裂紋的面積已基本占據了整個橫截面,其形態(tài)與(圖16-49所示)斷裂件斷口十分相似。

圖16-52 螺栓中心疏松 圖16-53 螺栓縱截面低倍缺陷

圖16-52 螺栓中心疏松 圖16-53 螺栓縱截面低倍缺陷


(3) 金相檢查

分別取螺栓縱截面和橫截面制成金相試樣,進行顯微組織檢查,組織中存在嚴重偏析,致使顯微組織不均勻,見圖16-54。

對螺栓螺紋根部附近的組織進行了觀察,未發(fā)現(xiàn)脫碳現(xiàn)象,見圖16-55。

螺栓顯微組織為回火索氏體組織,見圖16-56

組織中含有較嚴重的夾雜物,依照《GB/T 10561-2005》標準,氧化物類夾雜物級別為粗系2.5級,其形態(tài)分布見圖16-57。

(3) 金相檢查

分別取螺栓縱截面和橫截面制成金相試樣,進行顯微組織檢查,組織中存在嚴重偏析,致使顯微組織不均勻,見圖16-54。

對螺栓螺紋根部附近的組織進行了觀察,未發(fā)現(xiàn)脫碳現(xiàn)象,見圖16-55。

螺栓顯微組織為回火索氏體組織,見圖16-56

組織中含有較嚴重的夾雜物,依照《GB/T 10561-2005》標準,氧化物類夾雜物級別為粗系2.5級,其形態(tài)分布見圖16-57。


圖16-54縱向顯微組織 200× 圖16-55 螺紋根部組織 50×


圖16-54縱向顯微鏡組織200x 圖16-55螺紋根部組織50X


圖16-56 回火索氏體組織 500× 圖16-57 夾雜物組織形態(tài) 100×


圖16-56回火氏體組織500X 圖16-57夾雜物組織形態(tài)100X

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