耐延迟断裂高强度螺栓钢

随着汽车、机械、建筑、轻工等各个生产行业的发展，对制造各类紧固件(如螺栓、螺钉、螺母等)使用的材料提出了愈来愈高的要求，如汽车的高性能化和轻量化、建筑结构的高层化以及大桥的超长化等，对作为联接部件的螺栓设计应力和轻量化提出了更高的要求。对此，最有效的措施便是螺栓钢的高强度化。     

高强度螺栓钢的发展动向

介绍了高强度螺栓及其用钢的要求、冶炼和轧制等技术和高强度螺栓钢中耐延迟断裂高强度钢、微合金非调质钢、硼钢的现状和发展趋势。     

高强度螺栓钢的研究及发展趋势

随着汽车、摩托车、机械、建筑、轻工等各个生产部门的发展，对制造各类紧固件(如螺栓、螺钉、螺母等)使用的材料提出了更高的要求。如在汽车、摩托车的高性能化和轻量化，建筑结构的高层化以及大桥的超长化等方面，对作为联接部件的螺栓提出了高设计应力和轻量化的要求，在这方面尤以汽车、摩托车制造业的要求最强烈，原有的汽车、摩托车用螺栓，尤其是发动机螺栓已难以满足发动机高应力化的要求。     

高强度螺栓延迟断裂的预防措施

目前，由螺栓联接引起的延迟断裂仍然是一个严重的产品质量问题。延迟断裂是材料在静止应力作用下，经过一定时间后突然脆性破坏的一种现象，是材料一环境一应力相互作用而发生的一种环境脆化，是氢导致材质恶化的一种形态。延迟断裂现象是妨碍高强度螺栓提高强度的一个主要因素。     

高强度螺栓的断裂分析

本文对超高压膜压机三级缸头的高强度紧固螺栓,进行了断裂失效分析,通过对断件的断口检验、力学试验和计算表明:螺栓的断裂是由于追求过高的强度和硬度,造成了材料的脆性增大,并且,材料中含有一定数量的脆性夹杂物,同时,螺栓存在尖锐缺口,从而导致脆性断裂。本文还指出,超高压设备上的螺栓,除承受巨大预紧力外,还承受随工作压力和温度变化而产生的脉动载荷。所以,应特别重视材料的综合力学性能,还需避免螺栓根部产生的应力集中,并严格控制预紧力。图5表2参5     

高强度螺栓的疲劳断裂分析

本文在综合考虑螺纹之间的相互干涉作用以及螺纹升角的影响之后,建立了高强度螺栓裂纹尖端应力强度因子 k_1表达式。在此基础上,将概率断裂力学的原理和方法引入高强度螺栓的疲劳断裂分新中,解决了高强度螺栓断裂韧性较分散等实际问题。     

塔式起重机上高强度螺栓断裂失效分析

高强度螺栓联接是一种优越的钢结构联接形式，它具有施工简便、易拆换、受力好、耐疲劳、不松动等优点，所以目前己成为塔式起重机安装的主要联接手段。某单位塔式起重机在施工现场发生了高强度联接螺栓早期断裂事故。为了寻找事故发生的原因，本文对失效螺栓进行了综合失效分析。     

高强度螺栓断裂失效分析

对某航空设备高强度螺栓的断裂原因进行了分析.结果表明:该螺栓在电镀过程中吸入了氢,在应力作用下发生了氢脆断裂.对钢中的氢陷阱及高强钢的除氢处理进行了讨论.     

高强螺栓实物拉伸试验夹具的研制及应用

在分析现有高强螺栓实物拉伸试验夹具优缺点的基础上,对新研制的高强螺栓实物拉伸试验夹具从材料选择到结构设计、锻造、机加工、热处理等方面,都进行了改进和完善。新研制的高强螺栓实物拉伸试验夹具自2011年4月投入使用至今,累计完成5000余件螺栓的实物拉伸试验,其主要部件夹具体、连接轴和平垫圈仍然保持良好,证明其具有很高的使用寿命,满足了高强螺栓的检测需求。     

高强度螺栓扭矩系数影响因素的实验研究

讨论了高强度螺栓扭矩系数的影响因素；在理论分析的基础上，通过实验方法研究各种因素对扭矩系数的影响规律；介绍了该研究结果在高强度螺栓联接件的制造、检验及工程质量控制方面的实际应用。     

钢结构用高强度螺栓抗滑移系数的测定方法

为保证钢结构用高强度螺栓的质量 ,对高强度螺栓进行抗滑移系数的测定实验 ,总结了抗滑移系数的测定的经验 ,提出了正确测定主要参数的方法 ,包括连接副试件的制作、试验操作方法及注意事项等。     

Q460qNH高强度桥梁钢的耐蚀性能

采用实验室干湿交替加速腐蚀试验(CCT)和电化学方法对新研制的Q460qNH高强度桥梁钢的耐蚀性能进行了研究,并与普通高强度桥梁钢Q460q和耐蚀性能优良的SPA-H耐候钢进行了对比,对试验钢的耐蚀机理进行了分析。结果表明:研制的Q460qNH钢的耐腐蚀性能与SPA-H耐候钢的接近,明显高于Q460q钢的;添加少量的铜、铬、镍元素是使试验钢具有良好耐蚀性能的主要原因。     

某型汽车螺栓力学强度的有限元分析

针对某型汽车装配过程中出现的螺栓断裂问题,利用有限元法分析了当受到扭转载荷时,螺栓应力分布。结果表明,螺栓的预紧应力接近材料的断裂强度。因此,可以推测这种型号汽车螺栓在设计时,是以断裂强度作为极限应力。对于汽车螺栓这种数量多的非关键零件,利用三维设计软件自带的有限元模块做力学分析,是一种简便和快捷的方法,能够满足一般的强度校核要求。     

高强度钢和超高强度钢的切削加工

阐述了高强度钢和超高强度钢的切削加工特点,同时阐述了高强度钢和超高强度钢铰削、钻削、铣削加工时刀具材料、刀具几何参数及切削用量的合理选择。     

高强度钢瓶人工缺口疲劳试验的研究

对具有人工缺口的高强度钢瓶进行疲劳试验研究,试验结果表明,人工缺口在高强度钢瓶疲劳试验过程中,并不以整个缺口作为疲劳裂纹扩展,新的疲劳裂纹在人工缺口的夹杂处萌生和扩展,引起钢瓶失效。     

高强耐候钢相变组织变化规律研究

进行了400MPa级高强耐候钢的成分设计和试验室冶炼,通过热模拟试验,分析了不同工艺条件下奥氏体晶粒的变化规律;并进一步测定了试制钢的动态、静态CCT曲线,对其相变规律进行了初步研究。结果表明：动态连续冷却转变温度略高于静态转变,动态连续转变γ＋α两相区的温度区间在100℃以上,静态连续冷却转变两相区的温度区间在70～90℃之间;冷却转变的显微组织为大量铁素体和部分珠光体。     

高压气瓶用34CrMo4-H高强度钢的研究

为设计开发工作压力30 MPa的高压气瓶,研究了ISO 9809-2:2010对气瓶钢化学成分与力学性能的要求。结合国外工作压力30 MPa高压气瓶用高强度钢的使用经验,在34Cr Mo4中添加0.050%~0.080%钒,并分析和试验研究合金元素Mo和Ni在不同的热处理工艺条件下对34Cr Mo4-H钢力学性能的影响,设计出工作压力30 MPa高压气瓶用34Cr Mo4-H高强度钢化学成分。试验结果表明,设计开发的工作压力30 MPa的高压气瓶用34Cr Mo4-H高强度钢力学性能指标均超过ISO 9809-2:2010标准要求,特别是延伸率、冲击值富裕较大。