螺絲失效分析
作者：百檢網(wǎng) 時間：2021-12-06 來源：互聯(lián)網(wǎng)
螺絲失效分析 螺絲裂紋 墊片裂紋分析
1）引言：
? ? ? ? 收到客戶提供的墊片時，發(fā)現(xiàn)一個墊片已經(jīng)裂成了四、五片且只找到兩片，另一個墊片也有兩條裂紋。
據(jù)客戶反饋信息：墊片是在螺釘鎖緊后發(fā)現(xiàn)裂開而且比例還比較大，之前也有類似產(chǎn)品發(fā)現(xiàn)氫脆
致使產(chǎn)品開裂。
2）實驗過程
2.1斷口形貌宏觀分析
? ?目視觀察墊片后，再用宏觀顯微鏡對裂紋形態(tài)，碎片斷口形貌進行觀察和拍照；可以看到未裂成碎片的墊片也是一條裂紋已經(jīng)穿透了整個基體，另一條也是由邊緣向內(nèi)擴展；而碎片斷口形貌有反光現(xiàn)象，斷面中間還有裂紋；總體來說，墊片沒有見到變形，所以斷裂在
宏觀檢查來說是以脆性方式斷開。
2.2斷口形貌微觀分析
? ? ?將兩個碎片進行掃描電鏡（SEM）分析：斷口顯示出晶間斷裂的“冰糖”狀形貌，
? ? ?局部斷口上有“發(fā)紋”標(biāo)志；這是氫脆導(dǎo)致斷口的一種特征。
2.3金相組織分析
? ?選擇碎片2進行金相組織分析，墊片基體的金相組織為馬氏體+殘余奧氏體；基體中的
? ?殘余奧氏體還很清晰見，這說明基體組織的殘余奧氏體還比較多。
2.4硬度檢測
? ?測試方法：GB/T 4340.1-2009
測試儀器：MVD-402TSTM觸摸屏自動轉(zhuǎn)塔數(shù)顯顯微硬度計
測試結(jié)果：見表中數(shù)據(jù)
? ? ? ? ? ?硬度
編號?? ?檢測結(jié)果(HV1)
?? ?1?? ?2?? ?3?? ?4?? ?平均值
碎片2?? ?573?? ?570?? ?574?? ?572?? ?572
討論：
? ?從墊片及螺釘組合使用中我們知道：墊片是作為彈片使用的，螺釘鎖緊后墊片要承受一定的力量，
? ?而且要求是彈力，因此選擇65Mn作為墊片的材料是一個合理的選擇。但是使用時卻發(fā)生了斷裂，
? ?而綜合上述分析可知，造成此次斷裂的直接原因是氫脆導(dǎo)致的；基體組織中存在較多的殘余奧氏體，
雖然殘余奧氏體本身是不會產(chǎn)生氫脆的，但是電鍍過程中這種組織易帶入氫而產(chǎn)生氫脆。
結(jié)論：
? ?氫脆導(dǎo)致了此次開裂，而顯微組織存在的殘余奧氏體易引起氫脆；在除氫不良的情況下一定會導(dǎo)致
? ?氫脆開裂。
建議：
? ?65Mn鋼一般在48HRC左右才表現(xiàn)很好的彈性；顯然此次墊片的硬度達到了54HRC左右。因此建議：
? ?在滿足設(shè)計要求的情況下通過回火將墊片硬度下調(diào)，同時也可以減少殘余奧氏體含量來改善氫脆現(xiàn)象。