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0Cr17 螺釘敲擊頭部斷裂失效分析

嘉峪檢測(cè)網(wǎng)        2024-05-28 08:20

鐵素體不銹鋼 0Cr17,加工螺釘在敲擊試驗(yàn)時(shí)出現(xiàn)頭部斷裂。0Cr17 的化學(xué)成分如圖所示:

參考 GB/T3098.1-2000《緊固件機(jī)械性能 螺栓、螺釘和螺柱》“頭部堅(jiān)固性試驗(yàn)”8.8 試驗(yàn)方法,采用臺(tái)虎鉗、鐵錘等簡(jiǎn)易工具進(jìn)行敲擊試驗(yàn)。

 

檢驗(yàn)分析,金相分析,電鏡分析結(jié)果見視頻:

 

又經(jīng)多點(diǎn)能譜分析斷裂面化學(xué)成分,僅發(fā)現(xiàn) 1 點(diǎn)(譜圖 5)存在 Al、Mg 氧化物夾雜,其他未見明顯異常,結(jié)果見表 1。

 

綜上,得出了相應(yīng)的結(jié)果分析:

 

1、經(jīng)模擬敲擊試驗(yàn),螺釘敲擊存在頭部斷裂問題。

 

2、經(jīng)分析,螺釘斷裂起始于螺釘頭部與桿部連接橫截面心部。該位置在螺釘墩頭、沖十字槽過程已形成微裂紋,導(dǎo)致敲擊過程中沿十字槽下面變形顯微組織帶開裂、掉頭。

 

3、螺釘桿部原始顯微組織為等軸鐵素體組織,晶粒度約 8.5 級(jí)。結(jié)合頭部長(zhǎng)度及十字槽插入深度,螺釘桿部與頭部連接區(qū)域長(zhǎng)度約 0.1mm,該區(qū)域?yàn)樽冃瘟孔畲髤^(qū)域,顯微組織為纖維組織。微裂紋的形成,可能與原始組織較細(xì)(塑性變形能力較差),及墩頭變形大、沖十字槽深度過大(局部變形大形成纖維組織條帶,至材料塑性變形極限),及原材料夾雜物等綜合因素有關(guān)。

 

螺釘墩頭、沖十字槽過程,螺釘頭部及桿部連接區(qū)域形成微裂紋,導(dǎo)致螺釘敲擊試驗(yàn)過程頭部斷裂。微裂紋的形成與原始顯微組織較細(xì)及墩頭、沖十字槽加工及原材料夾雜等因素均有關(guān)。

 

 
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來源:Internet

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