|螺栓热锻工艺裂纹失效分析
10.9级热镦六方大螺栓 ， 规格分别为M36和M42 ， 材质为ML42CrMo ， 热浸镀锌 。
两个规格的螺栓在成品检查时 ， 发现部分螺栓头下R角处有裂纹 ， 随后采用探伤检查 ， 发现螺栓头下R角处有较多的吸附磁粉的裂纹缺陷 。
14.4.1 试验过程与结果
螺栓热锻工艺：始锻温度1150±50℃ ， 终锻温度850±50℃ ， 中频加热约1-2分钟 。M36螺栓调质工艺：淬火温度870-875℃ ， 回火温度575℃ 。M42螺栓调质工艺：淬火温度865℃ ， 回火温度550℃ 。
对故障件螺栓宏观检查 ， 螺栓头下缺陷用肉眼不好发现 ， 采用磁粉探伤后 ， 发现螺栓头下R角处有吸附磁粉的裂纹缺陷
两个规格的螺栓 ， 宏观形貌见图14-23 。
两个规格的螺栓 ， 磁粉探伤后头下R角处吸附磁粉的裂纹缺陷 ， 见图14-24 。
文章图片
文章图片
图14-23 两个规格螺栓宏观形貌
文章图片
文章图片
图14-24 螺栓头下裂纹形貌
对两个规格的螺栓沿头部沿轴线剖开 ， 制样后进行金相组织检查 。M36和M42螺栓裂纹外侧的金相组织和裂纹形态基本相同 ， 其裂纹由表及里扩展 ， 但有的裂纹未与表面贯通；螺栓表面有较浅的全脱碳 ， 开口裂纹的开口处也有脱碳,封闭裂纹两侧未发现脱碳 ， 见图14-25、图14-26 。
文章图片
文章图片
图14-25 M36裂纹外侧金相 图14-26 M42裂纹外侧金相
【|螺栓热锻工艺裂纹失效分析】两个规格的螺栓（M36和M42）裂纹两侧的金相组织相同 ， 为回火索氏体组织 。裂纹主要以沿晶方式扩展 ， 沿晶走势相同 ， 有分支裂纹 ， 见图14-27、图14-28 。
文章图片
文章图片
图14-27 M36的裂纹及两侧组织 图14-28 M42的裂纹及两侧组织
M36螺栓心部金相组织为回火索氏体和少量铁素体 ， 见图14-29 。
M42螺栓心部金相组织为回火索氏体和少量铁素体 ， 见图14-30 。
文章图片
文章图片
图14-29 M36螺栓心部金相组织 图14-30 M42螺栓心部金相组织
两个规格的螺栓头下圆角及流线检查 ，
M36螺栓圆角处的纵向剖面上变形流线完整、顺畅 ， 圆角处裂纹垂直流线扩展 ， 尾端尖细 ， 出现裂纹位置的圆角半径约为3mm ， 大于技术要求的下限（2mm） ， 见图14-31 。
M42螺栓圆角处的纵向剖面 ， 可见圆角处变形流线完整、顺畅 ， 圆角处裂纹垂直流线扩展 ， 尾端尖细 ， 出现裂纹位置圆角半径约为2.5mm ， 接近技术要求的下限（2.5mm） ， 见图14-32 。
M36 、M42螺栓头部流线均为横向中心位置偏上 ， 两侧圆角处均有明显小折叠 ， 说明两批螺栓头部镦锻变形不合理 。
M36螺栓头部流线 ， 见图14-33；M42螺栓头部流线 ， 见图14-34 。
文章图片
文章图片
图14-31 M36螺栓圆角处流线与裂纹形态 图14-32 M42螺栓圆角处流线与裂纹形态
推荐阅读
- 国产芯片|北斗率国产芯片“突围”：22nm芯片一年内将普及 将领先GPS两代工艺
- |消息称三星提高5nm工艺产能 把高通骁龙875订单重新拿回来
- 印刷机|有哪些锡膏印刷机工艺决定印刷质量
- 香型|揭秘凤香型白酒的6个生产工艺，具有实操性的教程，收藏学习
- Realme手机|最美下巴！realme X7系列即将发布：COP封装工艺
- 工艺|由于7nm工艺成本太高，XboxSeriesX售价或将提高
- 新机发布|realme副总裁徐起预热新机屏幕工艺
- |硅胶产品的工艺是什么呢
- 英特尔,手机芯片|同样5nm工艺 消息称苹果A14X性能叫板Intel i9-9880H
- 行业互联网|我省首家液晶面板生产企业——华锐光电TFT-LCD项目首台工艺设备搬入