Page 69 - 理化检验-物理分册2024年第六期
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冯电稳,等:海上油田电泵连接螺栓断裂原因


































                                                      图 5  螺栓断口微观形貌

















                                                   图 6  螺栓断口疲劳裂纹微观形貌
              4336—2016 《碳素钢和中低合金钢 多元素含量的测                      的化学成分符合GB/T 3077—2015 《合金结构钢》
              定 火花放电原子发射光谱法 (常规法)》对螺栓进行                         对35CrMo钢的要求;同时该螺栓的化学成分符合
              分析,结果如表1所示。由表1可知:其C元素质量                           GB/T 3098.1—2010 《紧固件机械性能 螺栓、螺钉
              分数为 0.38%,Cr元素质量分数为 0.94%,该螺栓                     和螺柱》对中碳钢(添加合金元素)化学成分的要求。
                                                   表1 1号螺栓化学成分分析结果                                           %

                                                                     质量分数
                      项目
                                      C       Si      Mn       S        P       Cr      Ni       Mo       B
                   1号螺栓实测值           0.38    0.21     0.66    0.009   0.011    0.94    0.017    0.21    0.005
               GB/T 3077—2015标准值   0.32~0.40  0.17~0.37  0.40~0.70  ≤0.035  ≤0.035  0.8~1.1  —  0.15~0.25  —
               GB/T 3098.1—2010标准值 0.15~0.40  —       —      ≤0.025  ≤0.025     —       —        —     ≤0.005
              1.4  硬度测试                                         强了螺栓对应力腐蚀的敏感性 。
                                                                                           [3]
                  采用维氏硬度计测量 1 号螺栓螺纹处的显微                         1.5  金相检验

              硬度,测试结果分别为:417,416,424 HV。GB/T                         沿着1号螺栓横向截取试样,沿着2号螺栓纵向
              3098.1—2010对8.8级螺栓标准显微硬度的要求为                      截取试样,取1号螺栓的横截面,2号螺栓的纵截面,
              250~320 HV,1号螺栓的硬度超过标准要求的上限,                      依照GB/T 10561—2023 《钢中非金属夹杂物含量
              增大了螺栓的强度,却减弱了螺栓的塑性和韧性,增                           的测定 标准评级图显微检验法》对螺栓进行非金属
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