钢网架用高强螺栓的断裂原因分析

某钢网架厂房中的高强螺栓在使用过程中出现早期断裂现象。采用宏观检验、化学成分分析、硬度测试、扫描电镜及能谱分析等方法,对螺栓断裂的原因进行了分析。结果表明:该高强螺栓断裂主要是由于其内部存在冶金缺陷及热处理工艺不当;在承载力作用下,存在较多夹渣缺陷的螺栓心部产生应力集中并萌生裂纹,同时不良的调质热处理组织增加了螺栓的脆性,从而导致了螺栓的快速脆性断裂。最后提出了相应的预防措施。     

高强度螺栓断裂原因分析

表面磷化处理的高强度螺栓在装配时发生断裂。对断裂螺栓进行宏观和微观检验、化学成分分析、金相检验、能谱分析和力学性能分析。结果表明：该螺栓的裂纹表面有氧化物且存在与螺栓表面相似的磷化物,裂纹处没有脱碳现象,说明裂纹在磷化处理前已存在,判断该裂纹是淬火裂纹。螺栓的断裂是由淬火裂纹造成的。     

轮胎螺栓断裂失效分析

某汽车轮胎螺栓在使用过程中发生断裂。采用宏、微观检验和化学成分分析等方法对失效件进行了检测。结果表明，其断裂形式为弯曲疲劳断裂。疲劳裂纹的形成是由于螺纹牙底存在脱碳和折叠裂纹等缺陷，这些缺陷的存在使该材料产生了较大的应力集中，从而导致螺栓开裂失效。     

某天然气公交车发动机主轴承盖螺栓断裂原因

某天然气公交车发动机主轴承盖螺栓发生断裂,通过宏观观察、化学成分分析、扫描电镜及能谱分析、硬度试验和金相检验等方法,分析了螺栓断裂的原因.结果表明:螺栓的失效模式为氢脆断裂;在服役过程中,螺栓在较长时间的应力作用下,其头部圆角处产生应力集中,且存在初始裂纹,螺栓、水汽和天然气中的微量氢元素向螺栓初始裂纹附近扩散、聚集,...     

快卸卡箍螺栓断裂原因分析

通过断口形貌观察、X射线能谱分析、金相检验和硬度检测等试验方法,对某燃油供油导管快卸卡箍螺栓的断裂原因进行了分析,并与螺栓冲击断口和氢致疲劳断口进行了比较分析。结果表明:该快卸卡箍螺栓断口特征与冲击断口和氢致疲劳断口明显不同,其断裂性质为应力腐蚀断裂,裂纹起源于螺栓光杆段的侧表面;螺栓表面加工粗糙且没有防护对裂纹的萌生有一定的影响。对螺栓表面进行防腐处理可有效避免该类故障的再次发生。     

发动机连杆螺栓断裂原因分析

某汽车发动机连杆螺栓在发动机台架耐久试验中发生断裂。通过宏观检验、化学成分分析、扫描电镜分析、金相检验、能谱分析等方法,对螺栓的断裂原因进行了分析。结果表明:该连杆螺栓断裂模式为多源疲劳断裂;裂纹内部存在大量的磷和锌元素,说明在搓丝工序时螺栓已经产生了微小裂纹;在后期的磷化处理中,磷化液渗入微小裂纹中;台架耐久试验过程中裂纹逐步疲劳扩展并导致螺栓断裂。     

20MnTiB钢螺栓断裂失效分析

应用扫描电子显微镜、光学显微镜、显微硬度仪和电子探针X射线显微分析仪，对发射架20MnTiB高强度螺栓断裂件的金相组织、显微硬度、断口微观形貌和合金元素分布状态进行了分析。结果表明，断裂螺栓金相组织正常，力学性能符合技术要求；螺栓断裂失效是由于在螺栓根部存在因加工不当产生的初始裂纹，在初始裂纹尖端的应力集中和露天使用环境中水介质的共同作用下，螺栓发生应力腐蚀开裂。应力腐蚀开裂的方式是阳极溶解型。     

20CrMnTi螺栓扭转撕裂分析

通过对20CrMnTi断裂螺栓及其所用的原材料进行化学成分分析以及高、低倍组织检验，认为，该原材料存在裂纹缺陷是导致扭转撕裂的主要原因。     

柴油机用高强度螺栓断裂失效分析

某柴油机用30CrMoSi钢高强度螺栓在使用过程中发生断裂。通过化学成分分析、金相检验、断口分析、硬度测试等方法对螺栓断裂原因进行了分析。结果表明:螺栓断裂为早期疲劳断裂,螺栓螺纹根部存在加工缺陷以及螺栓材料中存在较多的非金属夹杂物是导致其疲劳断裂的主要原因。最后针对螺栓断裂原因提出了预防措施。     

调压站天然气管道法兰螺栓断裂的原因分析

某调压站天然气管道法兰螺栓发生断裂,为找出其原因,对发生断裂的法兰螺栓进行宏观检验,采用场发射扫描电子显微镜、X射线荧光光谱仪、金相显微镜、布氏硬度计分析测试了断口微观形貌、化学成分、金相组织和硬度.结果 表明:该法兰螺栓断裂的主要原因为材质错用,供货态为非调质处理,与设计不符,且螺栓本身存在严重开口缺陷,开口缺陷贯穿螺杆至螺纹处,径向最深处至螺栓心部,运行中螺杆中间部位承受较大的预紧力和扭转剪切力,在螺杆中间开口裂纹尖端沿晶界缺陷快速扩展,直至脆性断裂.据此给出了相应改进建议.     

电站稳压器支承裙座锚固螺栓断裂失效分析

某电站稳压器支承裙座锚固螺栓在安装一段时间后发生断裂,从力学和材料角度对该螺栓断裂原因进行了分析。对断裂螺栓进行了金相组织观察、化学成分分析、力学性能试验以及断口的宏观及微观形貌观察,发现螺栓断口附近组织异常,外部环状带晶粒粗大,硬度和抗拉强度偏低导致裂纹启裂,裂纹逐渐扩展引起螺栓整体失稳断裂;螺栓局部出现组织异常的原因为螺栓热处理过程中控温不当导致局部过热。     

TC4钛合金高锁螺栓发生异常双剪断裂原因

某TC4钛合金高锁螺栓在双剪试验过程中发生异常断裂.采用宏观观察、显微组织观察、断口分析和双剪试验,分析了该高锁螺栓发生异常双剪断裂的原因.结果表明:在该高锁螺栓的热处理过程中,其在真空炉中未被及时取出,使螺栓在炉中长时间保温,形成较厚的表面污染层和显微裂纹;通过分析高锁螺栓的加工工艺可知,在热处理后的精车工序中,加工...     

挤出机摩擦离合器螺栓断裂分析

某挤出机中气动摩擦离合器与减速器端连接的螺栓在使用过程中经常发生断裂,改用另一种材料的螺栓后情况未有很好改善。采用化学成分分析、力学性能测试、断口分析和金相检验等方法,对螺栓断裂的原因进行了分析。结果表明：起裂源位于螺栓的加工刀痕、表面擦伤处及因微动疲劳所致的螺纹微裂纹处,这些部位均存在应力集中,在振动作用下,萌生的裂纹不断扩展,使有效承载面积不断减小,最终引起螺栓疲劳断裂。     

10.9级螺栓早期疲劳断裂失效分析

某10.9级螺栓经淬火、回火处理后装配到汽车座椅上,经历颠簸疲劳试验2万次后发生断裂。从化学成分、断口形貌、硬度、显微组织方面,对螺栓断裂的原因进行了分析。结果表明:螺纹牙底过渡部位粗糙不平且有缺口,易造成应力集中产生裂纹;螺纹表层产生脱碳,增加了开裂倾向;在疲劳试验中,由于交变应力的作用形成微裂纹,造成螺栓早期疲劳断裂。     

核电厂循环水泵盘根压盖螺栓断裂原因

某核电厂循环水泵盘根压盖螺栓发生断裂,导致轴封水泄漏,通过宏微观分析、化学成分分析、金相检验、力学性能测试及断口分析等方法,对螺栓的断裂原因进行了分析.结果表明:螺栓断裂的主要原因是螺纹切削加工时产生刀痕,在加工刀痕处形成了应力集中并萌生了的疲劳裂纹源,同时高强度和高的硫化物夹杂含量也促进了疲劳裂纹的萌生,在交变载荷作...     

液氨储存罐304不锈钢法兰连接螺栓断裂失效分析

某火电厂液氨储存罐上方气氨出口气动阀上的304不锈钢法兰连接螺栓在服役过程中发生断裂,采用金相显微镜、扫描电镜、显微硬度计、拉伸试验机等设备,从显微组织、断口、硬度、拉伸性能等方面分析了该304不锈钢螺栓断裂失效的原因。结果表明:螺栓失效模式为应力腐蚀开裂;螺栓材料成分不合格(高碳、低铬),导致合金的耐蚀性能大幅降低,晶间应力腐蚀倾向增加;螺栓服役环境为紧邻海岸的海洋大气,空气中氯离子含量较高,螺栓在服役过程中表面易于发生腐蚀,在预紧力、气氨出口气动阀工作过程中产生的拉应力和氯离子的共同作用下裂纹快速沿晶扩展,直至断裂失效;此外,螺栓内部存在较多铸造缺陷,会显著降低合金的力学性能,在发生腐蚀破坏的情况下,使螺栓出现过早断裂失效。     

某核电站凝汽器密封结构用镍铝青铜螺栓断裂原因

某核电站凝汽器密封结构用镍铝青铜螺栓发生断裂现象,采用宏观观察、化学成分分析、扫描电镜分析、力学性能测试、金相检验等方法对螺栓断裂的原因进行分析。结果表明：螺栓在潮湿的NH₃环境下发生了应力腐蚀开裂;断裂螺栓在服役过程中受到不均匀的应力载荷,使表面应力腐蚀倾向变大,且螺栓长期处于自身应力腐蚀敏感介质中,在二者的耦合作用下,应力腐蚀裂纹萌生;裂纹沿残余应力较高的相界区域向内扩展,最终导致螺栓发生断裂。     

主汽门阀盖螺栓断裂失效分析

某电厂在停炉检修时发现一主汽门阀盖螺栓断裂失效,采用宏观分析、化学成分分析、硬度试验、金相分析、断口以及能谱分析等方法对螺栓断裂原因进行了分析。结果表明:螺栓断裂的主要原因为螺栓显微组织粗大且不均匀,在长期高温和应力作用下,局部位置的晶界发生蠕变产生蠕变孔洞;然后在腐蚀介质的作用下,裂纹从晶界蠕变孔洞处萌生并沿晶界扩展,最终造成一次性沿晶脆性断裂。     

螺栓断裂原因与抽检结果分析

采用断口宏观形貌观察、化学成分分析、显微组织检验、力学性能测试及腐蚀产物的X射线衍射分析等手段，对断裂与部分抽检的卡瓦螺栓进行了综合试验分析。结果表明，断裂螺栓为应力腐蚀断裂。而从抽检的螺栓中发现，有的化学成分不符合要求，有的热处理工艺不合理，有的存在表面淬火裂纹等，螺栓质量的不合格率约10％。在质量分析的基础上，提出相应的改进措施。     

法兰密封螺栓断裂失效分析

通过宏观检验、化学成分分析、拉伸试验、硬度试验、金相检验、断口分析等方法对某批20Cr13钢法兰密封螺栓断裂失效原因进行了分析。结果表明:由于淬火加热温度偏低造成该法兰密封螺栓显微组织中存在大量颗粒状碳化物,部分区域还存在大量带状未溶铁素体,致使该处产生应力集中,并造成螺栓的强度偏低、硬度分散度大,组织存在严重的不均匀性,当螺栓承受正常的工作载荷时,就会在应力集中的法兰密封螺栓螺纹根部沿着铁素体带产生裂纹并疲劳扩展,最终导致螺栓断裂失效。