螺丝压根部断裂，请大家一起来分析原因

海边日出 · 发表于 2020-12-23 10:19:52

螺丝为M8*1mm内六角空心螺丝。

飞天虎 · 发表于 2020-12-23 10:36:32

淬火应力集中开裂，介质不行，另外需要改变工艺

海边日出 · 发表于 2020-12-23 11:05:36

飞天虎发表于 2020-12-23 10:36
淬火应力集中开裂，介质不行，另外需要改变工艺

这个是马氏体不锈钢420B，采用1040保温50分钟真空气淬，热处理后没有断裂，在使用过程中断裂。应该不是冷却应力所致。

海边日出 · 发表于 2020-12-23 11:28:14

热处理后硬度50-52HRC，有电解抛光工序。图一12点钟方向有多条反射状裂纹，不知与氢脆是否有关？

飞天虎 · 发表于 2020-12-23 11:31:27

本帖最后由飞天虎于 2020-12-24 12:05 编辑

海边日出发表于 2020-12-23 11:05
这个是马氏体不锈钢420B，采用1040保温50分钟真空气淬，热处理后没有断裂，在使用过程中断裂。应该不是冷 ...

你说的对，这是使用不当造成断裂，我们常做的最高级别是12.9和13.9，你这个级别没干过。诊断完毕

Francois · 发表于 2020-12-23 12:42:40

断口齐平，看不出疲劳扩展纹和纤维区，估计是疲劳脆性断裂。我感觉这个420B 的螺丝的工艺有问题。真空气淬火后，是否有回火？硬度50~52HRC，这个是表面还是心部。如果是表面和心部都是50~52，那太硬了，相应的抗拉强度都有1500 N/mm2以上了，塑韧性指标估计很低。另外抗拉强度大于1000 N/mm以上的螺栓，必须做去氢处理。电解抛光会产生氢，这个因素不可忽略。这个螺栓应该中温回火到 39 ~45 HRC 在去使用。

海边日出 · 发表于 2020-12-23 12:51:59

Francois 发表于 2020-12-23 12:42
断口齐平，看不出疲劳扩展纹和纤维区，估计是疲劳脆性断裂。我感觉这个420B 的螺丝的工艺有问题。真空气淬 ...

这个淬火后低温回火，硬度是整体硬度，这个材料做39-45HRC刚好是回火脆性区。而且420B这个材料这个硬度的工艺比较难控制，也会造成耐腐蚀性下降。应该要加去氢工艺会妥当些。

Francois · 发表于 2020-12-23 14:55:15

回火到42HRC ，温度是多少？不会低于520 估计。这个材料有点耐回火。

海边日出 · 发表于 2020-12-23 16:01:06

这个材料525度回火可能有48以上，530度回火就才38HRC，所以不好弄。

海边日出 · 发表于 2020-12-24 08:03:05

电镜照片出来问题可以定性了，应该是氢脆导致的断裂。

飞天虎 · 发表于 2020-12-24 16:02:44

Francois 发表于 2020-12-23 12:42
断口齐平，看不出疲劳扩展纹和纤维区，估计是疲劳脆性断裂。我感觉这个420B 的螺丝的工艺有问题。真空气淬 ...

老师说的最靠谱，顶一个

Francois · 发表于 2020-12-25 15:20:23

第二张图的右下部分比较清楚，典型的晶间断裂和晶界裂纹，和氢压有很大的关系。但从另外一个贴子的SEM 图片来看，又有准解理的特性。估计热处理的低温回火有关系。

海边日出 · 发表于 2020-12-28 08:06:00

Francois 发表于 2020-12-25 15:20
第二张图的右下部分比较清楚，典型的晶间断裂和晶界裂纹，和氢压有很大的关系。但从另外一个贴子的SEM 图片 ...

谢谢坛友提供宝贵的见解，这两个不是一个零件。这个了螺栓，那个是扳手，差不多就是这个意思。

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