螺栓断裂锈蚀金相分析测试

B7M等级螺栓,规格为1″-8×160mm，42CrMo钢制作，表面处理为银白色电镀锌，螺栓在使用过程中发生断裂。

试验过程与结果

断裂件宏观检查，螺栓断裂位置在螺纹处，断裂处有明显的塑性变形，见图16-48。

图16-48  螺栓断裂件宏观形貌

断裂件断口已锈蚀，断面平坦，断口附近无明显塑性变形，但仍可分辨锈蚀之前断口颜色呈灰色，有明显的撕裂脊，呈放射状花样，放射线从中心向四周发射，见图16-49。

图16-49 断口宏观形貌

图16-50 断口解理形貌                    图16-51  断口解理＋韧窝形貌

（1） 扫描电镜观察

（2） 对断口采用扫描电镜观察： 整个断口基本上以解理为主，还有少量韧窝，微观形貌见图16-50、图16-51。

（2）低倍缺陷检查

对螺栓横截面试样进行酸浸试验，发现螺栓存在中心疏松，见图16-52.

对螺栓纵截面试样进行酸浸试验，部分金相试样在螺纹处的内部至少有2个垂直轴线的横向裂纹，见图16-53。

打开横向裂纹，发现其横向裂纹的面积已基本占据了整个横截面，其形态与（图16-49所示）断裂件断口十分相似。

图16-52  螺栓中心疏松             图16-53  螺栓纵截面低倍缺陷        

（3） 金相检查

分别取螺栓纵截面和横截面制成金相试样，进行显微组织检查，组织中存在严重偏析，致使显微组织不均匀，见图16-54。

对螺栓螺纹根部附近的组织进行了观察，未发现脱碳现象，见图16-55。

螺栓显微组织为回火索氏体组织，见图16-56

组织中含有较严重的夹杂物，依照《GB/T10561-2005》标准，氧化物类夹杂物级别为粗系2.5级，其形态分布见图16-57。

（3） 金相检查

对螺栓螺纹根部附近的组织进行了观察，未发现脱碳现象，见图16-55。

螺栓显微组织为回火索氏体组织，见图16-56

               图16-54纵向显微镜组织200x                    图16-55螺纹根部组织50X

        图16-56回火氏体组织500X                                                    图16-57夹杂物组织形态100X