螺栓的氢脆断裂分析VIP专享

螺栓得氢脆断裂氢脆断裂得种类很多,主要分为氢蚀断裂、白点断裂、氢化物致脆断裂与氢致延滞断裂。螺钉氢脆断裂通常特指就是氢致延滞断裂:氢原子侵入螺钉得基体材料，螺钉拧紧后,即螺钉沿轴线承受一定静载荷(拉伸应力),经过一段时间，突然发生脆性断裂。螺钉氢脆断裂就是常见得螺钉失效模式。螺钉氢脆断裂通常发生于经过热处理与电镀处理得高强度普通螺纹螺钉与表面硬度较高得自攻螺纹螺钉,大多发生在螺钉头与螺杆或光杆与螺纹交接得部位。螺钉氢脆断裂一般在螺钉组装后 4 ８小时内发生。判定螺钉断裂就是否为氢脆断裂最直观得方法就是观察断口形貌。用肉眼或低倍放大镜宏观观察:螺钉氢脆断裂断口与最大正应力方向基本垂直,断口平齐，无明显得塑性变形,断面明显可分成裂纹源区与裂纹扩展区两个区域,裂纹源区呈结晶颗粒状,颜色呈暗灰色,裂纹源区从螺纹得根部开始,沿着螺纹旋转得方向开裂；裂纹扩展区颜色呈银灰色,可见放射状条纹,条纹收敛于裂纹源区。用扫描电镜或电子显微镜微观观察:裂纹源区呈沿晶断裂（晶界间存在微裂纹)形貌,并存在沿晶二次裂纹，晶粒轮廓鲜亮,呈冰糖状,晶粒表面存在大量得鸡爪痕，裂纹扩展区主要呈准解理断裂(在正应力作用下产生得穿晶断裂，通常沿一定得严格得晶面分离,同时伴随一定得塑性变形痕迹)形貌，部分区域存在韧窝(小凹坑)及沿晶断裂形貌。螺钉基体材料得氢含量也就是判定就是否为氢脆断裂得重要依据。氢含量可用氧氮氢分析仪测得，主要就是瞧含氢量相对于合格得螺钉或电镀处理前得螺钉就是否有显著增加。碳钢材料允许得氢含量尚无严格得标准,但氢对碳钢材料会造成损害就是确定无疑得，含氢量得多寡仅表现为对碳钢材料损伤程度得差别。螺钉得氢脆断裂机理非常复杂,自 2 ０世纪 40 年代螺钉氢脆断裂问题被发现以来,其断裂机理一直就是学术界得讨论热点,但至今还就是没有统一得认知。比较有名得理论有四种：氢压理论、氢表面吸附理论、晶格脆化理论与位错理论。其中位错理论能相对较好地解释螺钉氢脆断裂得特点，位错理论认为:当温度低于某一临界温度时,基体材料中得氢在基体形变过程中形成某种气团。当基体形变速度比较低,且温度又不就是太低得情况下,这气团将伴随位错而运动，它距位错有一定距离,但与位错运动速度又相适应,从而对位错起钉锚作用,使位错不能自由运动,因此产生局部得加工硬化。在外力作用下,当位错运动到晶界或其她障碍物时,必定会产生位错在该处得堆积与氢在该处得富集,假如外力足够大，则在位错...