Page 70 - 理化检验-物理分册2022年第八期
P. 70

DOI : 10.11973 / lh jy -wl202208015

                                            连杆螺栓断裂原因




                                                         陆   慧

                                                ( 上海材料研究所,上海 200437 )

                    摘   要: 某船用柴油机连杆螺栓发生断裂, 利用宏观观察、 化学成分分析、 力学性能测试、 金相检
                 验、 扫描电镜及能谱分析等方法对其断裂原因进行研究。结果表明: 连杆螺栓断裂是由陈旧性裂纹
                 引起的疲劳断裂, 且该裂纹形成于酸洗之前。


                    关键词: 连杆螺栓;疲劳断裂;陈旧性裂纹;酸洗


                    中图分类号: TG115.5    文献标志码: B    文章编号: 1001-4012 ( 2022 ) 08-0054-04

                                     Fracturereasonofconnectin g rodbolt

                                                          LUHui

                                  ( Shan g haiResearchInstituteofMaterials , Shan g hai200437 , China )


                     Abstract : Theconnectin g rodboltofamarinedieselen g inefractured , andthefracturereasonswereanal y zed

                b ymeansof macrosco p icobservation , chemicalcom p ositionanal y sis , mechanicalp ro p ert ytest , metallo g ra p hic

                examination , scannin gelectron microsco p eandener gys p ectrum anal y sis.Theresultsshowthatthefractureof

                connectin g rodboltwasfati g uefracturecausedb yoldcracks , andthecrackswereformedbeforeacidp icklin g .


                     Ke y words : connectin g rodbolt ; fati g uefracture ; oldcrack ; acidp icklin g
               在对某柴油机出油点进行常规检查时, 发现其
            缸内连杆螺栓出现断裂现象, 断裂螺栓模型及其宏
            观形貌如图 1 所示。该类型螺栓的生产工艺路线主
            要为: 原材料 → 锻造 → 粗加工 → 热处理 → 精加工 →
            磁粉检测( 100% 检测) → 磷化( 包括酸洗及 磷化工

            序) → 入库。
                 笔者采用一系列理化检验方法对其断裂原因进
            行了分析。

            1  理化检验

            1.1  宏观观察
                 断裂连杆螺栓断口的宏观形貌如图 2 所示, 由                                  图 1  断裂螺栓模型及其宏观形貌
            图 2 可知: 断口上可见月牙形的深暗色区域; 紧邻深
            暗色区域末端可见台阶特征, 为疲劳裂纹起始区域;
            瞬断区为图 2 所示的剪切唇区域。
            1.2  化学成分分析
                 在断裂的连杆螺栓上取样, 对其进行化学成分



                收稿日期: 2022-07-07

                作者简介: 陆 慧( 1976- ), 女, 本科, 高级工程师, 主要从事物理
                                                                             图 2  螺栓断口宏观形貌
            检测及失效分析工作, luhui0623@163.com
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