孝感市高强度螺栓失效分析紧固件断裂情况

时间：2022-03-01

强度螺栓进行连接，由于受机件或装备螺栓质量和安装方面的影响，设备事故常有发生。其中，螺栓预紧力不足，造成螺栓松动，机件或装备运行振动过大，螺栓在长期服役下，剪切断裂，*终造成重大事故的比例较大。究其原因，首先，是螺栓本身质量不过关，设计制造过程中出现问题；其次，就是在安装及维护过程中螺栓预紧力不足，运行过程中振动造成的。

在螺栓断裂失效的案例中，通过检查螺栓化学成分、力学性能、金相组织等，发现各项指标基本合格，这就排除了螺栓的质量问题。排除了安装现场特殊工况条件，螺栓失效的焦点就落在了安装施工和调试检修方面。

在安装过程中，如果螺栓预载荷**过了范围上限，螺栓会发生塑性变形，甚至被拉断；如果螺栓预载荷小于范围下限，两连接部件中间会产生缝隙，在运行过程中，特别是恶劣工况时，机件的应力比正常时增加约95%，造成螺栓发生脆性断裂。

螺栓的紧固程度，直接关系着机件或装备的使用寿命。针对螺栓现状，必须对已安装的螺栓进行轴力；且劳动强度大、预紧力测量的误差等原因，造成螺栓发生事故。

比如45钢，调质处理后氮化，金相分析一般如下几点：

1）、机体部分：均匀的针状回火马氏体，组织均匀，夹杂物少，

2）、表面的氮化层：厚度合适，均匀分布，

可以如下配套设备：QG-1切割机，XQ-1镶嵌机，PG-2B型抛光剂，NK-MDS金相分析仪，配置500万像素摄像头和NK-200测量分析软件，连接电脑打印机。

脱碳与渗碳

在大批量热处理生产过程中,金相法也好,显微硬度法也好,只能是定时抽检。因为其检查时间长,成本高。为了及时判断炉子的控碳情况,可以用火花和洛氏硬度对脱碳和渗碳作初步的判断。火花是把淬过火的零件,在砂轮机上由表及里轻轻磨火花判别表层和心部的碳量是否一致。当然这要求操作者要有熟练的技巧和火花鉴别能力。洛氏硬度是在六角螺栓的一个侧面上进行。先把淬过火的零件的一个六角平面用砂纸轻轻磨光,测次洛氏硬度。然后再把这个面在砂轮机上磨去0.5mm左右,再测一次洛氏硬度。如果两次的硬度值基本相同,说明既不脱碳、也不渗碳。前次硬度低于后次硬度时,说明表面脱碳。前次硬度**后次时,说明表面渗碳。在一般情况下,两次硬度差在5HRC以内时,用金相法或显微硬度法检查时,零件的脱碳或渗碳基本在合格范围内。

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