高强度螺钉断裂失效分析

采用扫描电子显微镜、光学显微镜等检测方法,分析了高强度螺钉断裂失效原因。结果表明,由于热处理工艺不当造成螺纹牙底产生淬火裂纹:螺钉内含有一定量的氢,导致螺钉在使用时间不久后发生氢脆延迟断裂,是引起螺钉断裂失效的主要原因,并提出了改进措施。

电梯用高强度螺钉断裂分析

某电梯用高强度螺钉在安装2个月后出现批量断裂现象,利用直读光谱仪、氮氢氧联合测定仪、光学显微镜、扫描电子显微镜等对螺钉断裂原因进行了分析。结果表明:该批螺钉由于镀锌后除氢不及时导致其本身氢含量较高和螺钉冷拔后未进行车削导致其在镀锌前表面就已存在大量的微小缺陷,是导致该批螺钉安装后发生断裂的两个主要原因;这些微小缺陷充当了氢陷阱并造成应力集中,在螺钉所受的静拉应力作用下,氢在缺陷处不断富集,最终导致螺钉发生氢致延迟脆性断裂。

10.9级高强度螺钉断裂分析

某单位生产的汽车门窗用10.9级20钢高强度螺钉在服役约一个月后相继出现多个断裂现象。利用光学显微镜、扫描电子显微镜、直读光谱仪、能谱分析仪和显微硬度计等对螺钉的断裂原因进行了分析。结果表明:该螺钉断裂的主要原因是其在使用之前就存在微裂纹,造成应力集中,在静载荷拉应力的作用下,材料中的氢原子向裂纹尖端移动、富集,使局部氢浓度较高,导致螺钉发生了氢致延迟脆性断裂;另螺钉表面硬度过高也增加了其对氢脆断裂的敏感性。