洗衣机螺栓断裂失效分析

某洗衣机螺栓在安装过程中发生断裂失效,为查明螺栓断裂的原因,对断裂螺栓进行了化学成分分析、宏观分析、金相检验和断口微观形貌分析。结果表明：螺栓断裂是由于其制造时产生了严重的带状组织,降低了螺栓的许可扭转力矩,导致螺栓在安装过程中发生扭转断裂。     

发动机凸轮轴正时带轮紧固螺栓断裂原因分析

某汽车发动机凸轮轴正时带轮紧固螺栓在台架耐久试验中发生断裂。通过宏观检验、化学成分分析、硬度测试、金相检验以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:该紧固螺栓的断裂模式为疲劳断裂;螺栓未紧固到设计要求的预紧力,导致其在使用过程中发生松动,在交变应力作用下螺栓螺纹旋合部位萌生裂纹,最终导致螺栓发生疲劳断裂。     

某铁路桥梁用20MnTiB钢高强螺栓断裂原因

某铁路主桥钢桁梁杆间20MnTiB钢高强螺栓发生断裂。采用复检试验、化学成分分析、金相检验、硬度测试、力学性能测试和断口分析等方法,分析了螺栓断裂的原因。结果表明：螺栓的断裂形式为氢致断裂,断裂原因是螺栓中锰元素含量偏高,导致耐腐蚀性下降,长期在潮湿环境下服役,致使螺栓发生氢致断裂。     

高强度钛合金螺栓断裂失效分析

规格为M4×30 mm高强度钛合金螺栓在正常预紧装配后自行断裂。采用金相检验、扫描电镜断口分析、二次离子质谱分析和螺栓的受力分析等方法对螺栓断裂的原因进行了分析。结果表明,螺栓断裂的性质为低应力脆性断裂,断裂机理为氢致延迟断裂,导致螺栓氢致延迟断裂的原因主要与该批棒材原始氢含量过高有关。     

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。     

某挖掘机高强螺栓断裂原因分析

某挖掘机连接下车架与回转支承的36支高强螺栓在使用过程中全部发生断裂。采用宏观检验、化学成分分析、力学性能测试、金相检验等方法,结合螺栓装配、挖机工况等因素,对该批螺栓断裂的原因进行了调查分析。结果表明:螺栓断裂的性质为疲劳断裂;断裂的原因是螺栓装配不良,导致螺栓在使用中轻微松动,在挖掘机工作过程中的剪切力作用下,螺栓松动处产生疲劳裂纹,最终导致螺栓断裂。     

核电厂低压进汽导管法兰螺栓断裂原因分析

某核电厂低压进汽导管法兰螺栓在拆卸时发生断裂,采用化学成分分析、硬度测试、金相检验、断口分析、螺栓受力分析等方法对螺栓的断裂原因进行了分析。结果表明:螺栓螺母硬度不匹配使得该低压进汽导管法兰螺栓咬死,拆卸过程中在过大的扭转剪切力作用下螺栓发生了韧性断裂。     

直升机主桨毂顶盖连接螺栓断裂原因

某直升机主桨毂顶盖连接螺栓在定检时发现一根已断裂。采用宏观观察、微观分析、金相检验、能谱分析、硬度测试及受力分析等方法对连接螺栓的断裂原因进行了分析。结果表明:主桨毂顶盖连接螺栓的断裂性质为疲劳断裂。主桨毂顶盖连接螺栓侧面存在磨损,断裂螺栓的偏斜角度增大从而受到较大的附加弯矩,附加弯矩产生较大的剪切应力,叠加使用过程中的循环应力,使得连接螺栓沿根部发生疲劳断裂。     

蜗轮连接螺栓断裂失效分析

装卸料机上的蜗轮连接螺栓材料为35钢,强度等级为10.9级,在设备运行大约10a后发生断裂。对断裂螺栓进行宏观、化学成分、硬度、金相、能谱和断口分析后得出,该螺栓的断裂性质为双向弯曲疲劳断裂,螺栓表面的脱碳和螺纹颈部的应力集中降低了该部位的疲劳性能。通过综合分析和螺栓受力估算后得出,螺栓断裂的主要原因是螺栓和内齿轮螺栓孔之间存在较大的间隙,使螺栓的受力状态和受力大小过早地发生了变化,造成连接螺栓疲劳断裂。     

某钢结构螺栓断裂失效分析

某公司一户外钢结构楼梯螺栓发生断裂失效,采用宏观分析、化学成分分析、金相分析、硬度测试、断口分析等方法对螺栓断裂原因进行了分析。结果表明:螺栓断裂主要是因为螺栓部分新鲜表面暴露在空气中,在腐蚀性环境和应力的共同作用下,应力集中的螺栓根部开始萌生裂纹,裂纹由外向内扩展,最终造成一次性断裂。     

汽轮机高压外缸结合面双头螺栓断裂分析

某电厂汽轮机高压外缸结合面双头20Cr1Mo1VTiB钢螺栓在安装时发生断裂,通过断口分析、化学成分分析、金相检验以及力学性能测试等方法对螺栓的断裂原因进行了分析。结果表明:该螺栓钢存在严重的显微组织缺陷,力学性能指标不符合技术条件要求,减弱了螺栓的承载能力,螺纹处的应力集中效应会加剧螺栓的缺口敏感性,导致螺栓在安装时于螺纹处发生脆性断裂。     

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。     

汽车用U型螺栓断裂分析

某汽车用U型螺栓制成后在搬动过程中发生断裂,断裂位于U型螺栓感应加热的锻打弯曲部位。通过宏观观察、扫描电镜微观观察以及金相检验等方法对螺栓的断裂原因进行了分析。结果表明:由于该U型螺栓锻打弯曲部位感应加热温度过高导致局部过烧,使其在锻打应力的作用下沿晶开裂形成热裂纹;冷却后该裂纹在搬动过程中的低应力作用下扩展导致螺栓最终脆断。     

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。     

吊车转盘连接螺栓断裂分析

吊车转盘后部的连接螺栓发生断裂,通过化学成分分析、宏观和微观检验等方法对断裂原因进行了分析。结果表明：螺栓为疲劳断裂,螺纹根部的细小裂纹是导致螺栓发生疲劳断裂的主要原因;螺栓松动后受到弯曲载荷是引起螺栓发生疲劳断裂的诱因。     

镀锌螺栓的断裂分析

镀锌螺栓在组装后放置1～2d于根部或头部发生大量断裂,采用化学成分分析、金相检验、硬度检测及断口分析等方法对螺栓的断裂性质及断裂原因进行了分析。结果表明：螺栓断裂为典型的氢脆断裂;主要原因是螺栓在后期酸洗和电镀过程中除氢不彻底,吸入了大量的氢;次要原因是热处理工艺控制不当,使螺栓心度硬度偏高,增加了其对氢脆的敏感性;两者共同作用最终导致螺栓发生氢脆断裂。     

六角头螺栓断裂分析

采用宏观检验、断口分析、化学成分分析、力学性能测试及金相检验等方法对六角头螺栓的断裂原因进行了分析。结果表明:六角头螺栓在酸洗和电镀工艺后未进行充分的去氢处理,致使六角头螺栓中残存了较多的氢,在应力和氢的共同作用下造成了螺栓的延迟断裂;其次,六角头螺栓表面存在0.2 mm左右的渗碳层,使得螺栓表面硬度提高,增加了螺栓的氢脆敏感性。     

Failure analysis of a pressure vessel bolt in a nuclear fuel fretting wear simulator

This paper presents a failure analysis on a pressure vessel bolt of a fretting wear simulator. After 500 h tests, in an upper pressure vessel of a fretting wear simulator, one bolt among eight was fractured near the bolt neck regions. The fracture surface was examined by using a scanning electron microscope (SEM) to determine the failure initiation and failure mode. The result indicates that the fracture surface shows intergranular fracture features. Based on the mechanical property data of a bolt material, it is concluded that the exerted stress on the bolt applied by an internal pressure of the pressure vessel has a negligible effect on the major failure causes. In order to verify the mechanical properties of the fractured bolt, tensile test has been performed and its result was compared with material specification. As a result, it is thought that both excess heat treatment during the surface hardening procedure and loose parts in the thread hole have significant effects on the pressure vessel bolt failure. In this paper, the reasons for this failure were discussed by using metallographic studies of the failure surface, mechanical tests with the failed bolt and the stress distribution of the contact regions with considering loose parts by using FE analysis.     

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。