15.4.1 试验过程与结果

从前轴里面取出的一件(半截螺栓),另取2件无缺件,剖析断裂缘故原由。

第三方检测机构汽车六角头螺栓断裂失落效检测 汽车知识

首先从螺栓安装图不雅观察,断裂螺栓的安装位置在用于固定轴承调隙组片的轴承挡板上,见图15-17。

(1)故障件检讨

螺栓断裂残件及两件无缺件,宏不雅观描述如图15-18。

断裂发生于螺纹牙底,见图15-19。

断口穿过相邻两个螺纹的牙底和牙顶,断面光亮呈金属本色,未见明显堕落产物及冶金毛病,断口附近可见明显宏不雅观剪切塑性变形,断口宏不雅观描述,见图15-20。

图15-18 无缺件与断裂件宏不雅观描述

图15-19 螺纹牙底断裂宏不雅观描述 图15-20 断口宏不雅观描述

(2)扫描电镜不雅观察

断口上有剪割断裂描述特色,见图15-21。

从断裂源处至总终断区,微不雅观组织描述紧张分别为剪切韧窝、剪切与等轴稠浊韧窝、等轴韧窝。

剪切韧窝描述,见图15-22;剪切与等轴稠浊韧窝描述,见图15-23;

等轴韧窝描述,见图15-24。

图15-21 剪割断裂描述特色 图15-22 剪切韧窝描述特色

图15-23 剪切与等轴稠浊韧窝描述 图15-24等轴韧窝描述

(3)性能试验与化学剖析

取该批无缺螺栓进行拉伸强度和硬度检测,检测结果:拉伸强度1194 MPa(标准哀求≥1040MPa);心部硬度328~337 HV10(标准哀求320~380)

拉伸强度和硬度符合《GB/T 3098.1-2010》标准规定10.9级螺栓的哀求。

采取直读光谱法对螺栓进行化学身分剖析,剖析结果,化学身分符合《GB/T 3077-1999》标准40Cr钢哀求。

(4) 金相组织检讨

对断裂螺栓金相组织检讨,心部金相组织为均匀回火索氏体组织,见图15-25。

图15-25 回火索氏体组织

螺纹处金相组织碳势正常(图中白亮带为镀层),牙顶与牙底均未创造不连续性毛病;见图15-26。

对断裂件螺纹牙底的金相组织放大高倍检讨,牙底有微裂纹存在,且微裂纹外侧镀层已经毁坏,解释微裂纹是在螺栓安装或服役过程中产生的,见图15-27。

断裂螺栓的非金属夹杂物检讨,根据《GB-T 10561-2005 钢中非金属夹杂物含量的测定标准》评定,非金属夹杂物为D类球状氧化物(细系)1.5级,图15-28。

图15-26 螺纹处金相组织 图15-27螺纹牙底金相高倍组织

图15-28 断裂螺栓非金属夹杂物

15.4.2 综合剖析

断裂螺栓的金相组织、化学身分、心部硬度、抗拉强度等均符合标准哀求,断裂与材质及热处理无关。

断裂螺栓断口存在明显宏不雅观剪切变形,断面微不雅观描述为大面积韧窝描述,解释螺栓是在剪切力浸染下发生的韧性断裂。

断口描述检讨创造螺纹底部存在微裂纹,微裂纹外侧镀层已毁坏,解释螺栓在安装或服役之前是无缺的,微裂纹只能是在成品螺栓安装或服役过程中产生。

该螺栓为轴承调隙螺栓,安装在车辆前轴与轴承挡板上用于固定轴承调隙片组,共六枚螺栓。
车辆服役3435小时后创造轴承破坏,轴承内圈掉出轮毂,前轴端部下方磨损严重,六颗螺栓全部断裂。
断裂发生于螺纹牙底,断口穿过相邻两个螺纹牙底和牙顶,断面光亮呈金属本色,断口新鲜,无可见堕落产物及冶金毛病;断口附近可见明显剪切塑性变形,解释螺栓曾有过载情形。
断口新鲜,解释微裂纹是在螺栓安装或服役过程中产生的,当螺栓在事情中受到较大的外力浸染时,发生瞬间剪割断裂。

车辆前轴端部下方磨损严重,解释在轴承毁坏及螺栓断裂前,车辆已经在非正常情形下服役了较永劫光,当轴承毁坏后,螺栓在外力浸染下发生了过载断裂。

15.4.3 结论与启迪

(1)当螺栓在事情中受到较大的剪切外力浸染时,发生瞬间剪割断裂。

(2)车辆在非正常情形下服役了较永劫光,当轴承毁坏时螺栓受到较大的剪切外力浸染,在剪切外力浸染下发生了剪割断裂。

(3)车辆在利用过程中一定要把稳非常情形,要及时检修与掩护,使车辆在无缺情形下事情。