Page 84 - 理化检验-物理分册2022年第七期

DOI : 10.11973 / lh jy -wl202207018

电梯曳引机用螺栓断裂原因

罗海军,张 捷,张 胜

[ 国家电梯质量监督检验中心( 广东),佛山 518251 ]

摘 要: 某电梯曳引机用螺栓在使用过程中发生了断裂。采用化学成分分析、 金相检验、 硬度测
试及断口分析等方法, 对螺栓断裂的原因进行了分析。结果表明: 由于原材料、 设计、 热处理等方面
的原因使螺栓各项性能下降, 齿根部位形成应力集中, 在长期交变应力的作用下发生了疲劳断裂。
最后提出了控制螺栓原材料的质量, 严格进行调质热处理的改进措施。

关键词: 电梯曳引机;螺栓;断裂;脱碳层

中图分类号: TG115.2 文献标志码: B 文章编号: 1001-4012 ( 2022 ) 07-0068-04

Fracturecausesofboltofelevatortractionmachine

LUOHai j un , ZHANGJie , ZHANGShen g

[ NationalElevatorQualit ySu p ervisionandIns p ectionCenter ( Guan g don g ), Foshan518251 , China ]

Abstract : Theboltofanelevatortractionmachinebrokeinthep rocessofuse.Thecausesofboltfracture

wereanal y zedb ymeansofchemicalcom p ositionanal y sis , metallo g ra p hicexamination , hardnesstestandfracture

anal y sis.Theresultsshowthatduetoraw materials , desi g n , heattreatmentandotherreasons , thep ro p ertiesof

boltwerereduced , stressconcentrationoccuredatthetoothroot , andfati g uefractureoccurredundertheactionof

lon g -termalternatin gstress.Theim p rovementmeasuresofcontrollin g the q ualit y ofboltraw materialsandstrictl y

carr y in gout q uenchin gandtem p erin gheattreatmentwerep utforward.

Ke y words : elevatortractionmachine ; bolt ; fracture ; decarburizationla y er
某电梯在运行过程中发生轿厢冲顶事故 [ 1 ] , 经
现场调查发现, 事故电梯曳引机制动器的压紧弹簧
内有螺栓发生断裂 [ 2 ] , 断裂螺栓的宏观形貌如图 1
所示。断裂螺栓为某高强度钢制六角法兰面螺栓,

材料为 45 钢, 直径为 20mm , 强度等级为 8.8 级。
#
笔者对该断裂螺栓与同批次其他螺栓进行了对比分
析, 确定了该螺栓断裂失效的形式与原因, 为避免类

似事故再次发生提供了理论依据 [ 3-4 ] 。
图 1 断裂螺栓的宏观形貌
1 理化检验 同批次螺栓的中心区域( 轴心线处) 和 1 / 2 半径区域

1.1 硬度测试 分别进行硬度测试, 结果如表 1 所示。由表 1 可知:
断裂螺栓与同批次螺栓的整体硬度均分布较为均
采用 HRD-150 型 洛 氏 硬 度 计 , 在 断 裂 螺 栓 和
匀, 但中心区域硬度均略低于 1 / 2 半径区域的硬度;
断裂螺栓和同批次螺栓 1 / 2 半径区域的洛氏硬度平
收稿日期: 2021-11-02
项目 基 金:广 东 省 特 种 设 备 安 全 科 协 同 创 新 中 心 均值分别为 25.1 HRC 和 23.9 HRC , 两者均符合
( 2021B1111600002 ) GB / T3098.1 — 2010 《 紧固件机械性能 螺栓、 螺钉

作者简介: 罗海军( 1978- ), 男, 高级工程师, 主要从事电梯整机
和螺柱》 的要求, 但接近于规定下限; 断裂螺栓中心
和电梯部件的型式试验、 委托检验、 安全评估、 标准制修订以及测试
区域的洛氏硬度为 23.8HRC , 接近于 GB / T3098.
仪器开发工作, 419262405@ qq .com
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