紧固件脆性断裂失效分析

42CrMo钢球头销脆性断裂在使用过程中脆断，断口宏观特征见图7-62。

图7-62 球销脆性断裂断口形貌

（2） 40Cr钢内六角圆柱螺栓脆性断裂

40Cr钢内六角圆柱螺栓在使用中断裂。断裂部位于螺纹处，断口无塑性变形，属于脆性断口，见图7-63和图7-64。

     图7-63  螺栓脆性断裂形貌              图7-64螺栓脆性断口形貌

（3）30CrMnSiA钢六角头螺栓氢脆断裂

镀锌30CrMnSiA钢六角头螺栓装配一天后断裂，断口平坦无塑性变形，含氢量为9.1ppm，根据含氢量判定为在应力作用下的氢脆延迟断裂，见图7-65。

图7-65  螺栓氢脆断裂形貌  

（4） 20MnTiB钢六角头螺栓脆性断裂

20MnTiB钢螺栓安装一段时间后头杆结合处发生断裂，断口附近无明显塑性变形，断面呈深灰色，有明显放射花样，见图7-66和图7-67。

图7-66  螺栓脆性断裂形貌                图7-67  螺栓脆性断口形貌

（5）65Mn钢弹性垫圈脆性断裂

65Mn钢垫圈在使用过程中断裂，无塑变，断口平齐光亮，断裂形貌见图7-68。

图7-68垫圈脆性断裂形貌

（6） 65Mn钢波形垫圈脆性断裂

65Mn波形垫圈钢在使用中断裂。整个垫圈断裂成几段，断裂部位均为垫圈的波峰和波谷部分，波形垫圈安装处于压平状态时，波峰或波谷的凹面受拉应力作用断裂，断口均无明显塑性变形，呈脆性断裂特征，见图7-69。

图7-69   垫圈脆性断裂形貌

（7）35CrMo钢六角头螺栓脆性断裂

镀锌螺栓安装后在杆部与螺纹连接处断裂，无塑性变形，脆性断裂，见图7-70和图7-71。

 图7-70螺栓脆性断裂形貌                图7-71 脆性断口形貌

（8）40Cr钢六角头螺栓脆性断裂

40Cr钢六角头螺栓螺栓安装一段时间后断裂。断口位于头部下圆角，未见明显塑性变形，断面呈灰色，为脆断特征，见图7-72和图7-73。

图7-72 螺栓脆性断裂形貌                图7-73  螺栓脆性断口形貌

（9）12.9级六角头螺栓脆性断裂

12.9级六角头螺栓安装后在螺纹收尾的螺纹牙底断裂，断口附近无塑性变形，断面粗糙，存在放射棱线，且均收敛于螺栓近表面处，断裂位置和宏观断口形貌分别见图7-74和图7-75。宏观形貌具有氢脆断口特征，但判定是否是氢脆断裂，还要进行断口微观特征、氢含量测定以及受力等综合分析后才能确定。

图7-74 螺栓脆性断裂形貌               图7-75 脆性断口形貌  

（10）35CrMo钢固定六角螺栓脆性断裂

电镀35CrMo钢固定六角螺栓使用中于螺纹处断裂，断口无塑性变形，见图7-76 。

图7-76  35CrMo螺栓脆性断裂形貌

（11）42CrMo钢六角头螺栓脆性断裂

42CrMo钢六角头螺栓螺纹处断裂，断口平直，结构粗糙，附近无宏观塑性变形，断面呈深灰色和多个银白色亮区，为典型脆性断裂，见图7-77和图7-78。  

（12）35CrMo钢六角头螺栓脆性断裂

12.9级35CrMo钢六角头螺栓使用中断裂。螺栓无明显塑性变形，断面粗糙，存在放射条纹，断裂位于螺纹收尾下方第一扣牙底，存在一明显扇形区域，为裂纹起源位置，螺栓为脆性断裂，断口为脆性断口，见图7-79和图7-80。

图7-79  螺栓断裂形貌                    图7-80螺栓断口形貌

（13）ML30CrMnSiA钢螺钉钉头部断裂

热处理后镀锌螺钉装配时头部断裂脱落，呈脆性宏观断口，见图7-81和图7-82。

图 7-81螺钉头断裂形貌       图 7-82螺钉头断口形貌