典型案例分析-FastenerWorldInc.PDF

處，氫原子由於位錯的交互作用，使 122 位錯線被釘紮住，不能再自由活動， 從而使基體變脆。在該螺栓斷裂件中 測得的氫含量足以使其發生氫致裂 紋。 其次，該發動機固定用螺栓為使 用40Cr 材料製造的高強度螺栓，通過 金相和硬度梯度測試可以確定螺栓存 文/ 張先鳴 在0.1 mm 的增碳層，從而使得螺栓表 面的含碳量高於芯部的含碳量，在熱 處理後表面的硬度值也增高，這樣就 脆問題自1930年被發現以來，一直是嚴重威脅產品使用安全的一個重 使得螺栓表面塑性降低，而通常高強 氫大問題。鋼制螺栓在承受靜態拉伸負載條件下發生氫脆斷裂是常見 度的材料比強度等級低的材料氫脆敏 的失效模式，由於無法通過正常檢查程式發現螺栓是否會發生氫脆斷 感性大，裂紋擴展速度也增大，故該 裂，加上氫脆斷裂具有延遲性和隱蔽性，帶來的危害要比其他斷裂造成的危害 螺栓的表面部分的增碳層又進一步提 大得多，一旦螺栓發生氫脆延遲斷裂，往往會造成十分嚴重的後果。 高了其氫脆敏感性。 本文通過對幾起典型螺栓氫脆失效案例的介紹，從對影響氫脆延遲斷裂的 1.2 案例二：10.9級車橋固定螺 因素進行探討，提出預防螺栓氫脆失效的實用措施。 栓斷裂分析 一、典型案例分析 M L 3 5 C r M o ， 規 格 為 M10 ×1.25 ×128 ，性能等級10.9級， 1.1 案例一：40Cr鋼螺栓斷裂分析 安裝扭矩為80 ±10N•m ，表面電鍍黃 汽車發動機底座用固定螺栓，在 鋅，電鍍後經200 ℃×4h 的驅氫處 圖3 安裝後第2天發生了斷裂。螺栓規格為 理。螺栓斷裂形貌如 所示。 M12 ×30 ，性能等級為12.9級，材料為 斷裂螺栓的斷口掃描電鏡照片如 圖1 40Cr ，螺栓表面經發黑處理，如 所 圖4所示。可見斷面有放射性條紋收斂 示。 於圖中標記的A ，B處；右側邊緣有2 螺栓斷裂位置為螺紋部分，斷口 個月牙形斷面，寬度為1 mm左右，圖