Page 83 - 理化检验-物理分册2023年第十期

袁成逸, 等: 汽车稳定杆连接杆球头销断裂原因

图2 断裂球头销断口宏观形貌
1.3 扫描电镜( SEM ) 和能谱分析
将断裂球头销的断口放置在场发射扫描电子显
微镜下观察, 结果如图3所示。由图3可知: 断口上
下两侧裂纹源区Ⅰ和Ⅱ可见疲劳台阶; 裂纹扩展区
Ⅰ和Ⅱ可见明显的二次裂纹, 呈疲劳断裂特征; 最终
图1 断裂球头销宏观形貌 断裂区可见韧窝形貌, 呈瞬时拉开的断裂特征。

表1 断裂球头销的化学成分分析结果 %
项目 C Si Mn P S Cr Ni Mo Cu
实测值 0.37 0.29 0.53 0.012 0.016 1.03 0.016 0.23 0.017
标准值 0.38~0.45 0.17~0.37 0.50~0.80 ≤0.030 ≤0.030 0.90~1.20 ≤0.30 0.15~0.25 ≤0.30

图3 断裂球头销断口SEM 形貌
1.4 金相检验 氏体组织, 表明该球头销没有经过调质热处理。
沿球头销断口附近截取试样, 将试样磨制抛光, 1.5 硬度测试
并用体积分数为 4% 的硝酸乙醇溶液腐蚀, 用光学 采用维氏硬度计对断裂球头销进行硬度测试,

显微镜观察试样, 结果如图4所示。由图4可知: 表 试验载荷为 98N , 保持时间为 15s , 结果为 241 ,

层与心部显微组织均为珠光体和铁素体, 非回火索 243 , 239HV , 不满足技术要求( 321~371HV )。

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