汽車螺栓斷裂的原因分析

　　汽車螺栓常發(fā)生斷裂問(wèn)題，究竟是什么原因造成的呢?現(xiàn)在我們以具體為例為大家做個(gè)分析，某款汽車螺栓由一高強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)件廠生產(chǎn)的，其規(guī)格為MI2X1.25X44，材料為4OCr結(jié)構(gòu)鋼，螺栓經(jīng)調(diào)質(zhì)處理，硬度值要求為HRC34-39。

　　在下擺臂的兩個(gè)螺孔的外側(cè)表面，各有部分黑色油漆被擦掉(白箭頭指示)，但二者被擦部位不同。對(duì)斷裂螺栓的螺孔，被擦部位在螺孔的上方;對(duì)末斷螺栓的螺孔，被擦部位在螺孔的下方。油漆被擦說(shuō)明下擺臂與通過(guò)螺栓被其緊固的拉桿座之間在兩個(gè)螺孔附近出現(xiàn)局部相對(duì)滑動(dòng)，這種相對(duì)滑動(dòng)應(yīng)發(fā)生在汽車螺栓斷裂之后。

　　整個(gè)斷口可分為2部分:一部分?jǐn)嗫谂c螺栓縱向基本垂直，呈黑灰色，稍顯粗糙，用數(shù)字1標(biāo)出;另一部分?jǐn)嗫谂c螺栓縱向斜交，呈銀灰色，較為光滑，用數(shù)字2標(biāo)出。斷口兩部分形貌的明顯差異說(shuō)明螺栓斷裂經(jīng)歷了兩個(gè)不同的過(guò)程。需要說(shuō)明的是，與數(shù)字2所示的斷口部分相鄰的螺孔也出現(xiàn)了部分?jǐn)嗔?白箭頭所示)，其形貌與數(shù)字2標(biāo)識(shí)的斷口相近。

　　斷口觀察說(shuō)明汽車螺栓斷裂包括脆性沿晶斷裂和瞬時(shí)斷裂兩個(gè)過(guò)程，前者可能屬于氫脆斷裂，而且該部分?jǐn)嗫谑艿礁g，腐蝕介質(zhì)與硫、氯有關(guān)。后者屬于瞬時(shí)斷裂，系沿晶脆性裂紋擴(kuò)展到一定程度之后，螺栓的剩余有效面積不足以承受實(shí)際工作載荷而被拉斷。沿晶脆性斷裂的原因是否與腐蝕有關(guān)，有待結(jié)合螺栓的生產(chǎn)工藝、安裝和使用工況作進(jìn)一步分析。

　　最后掃描電鏡和金相分析結(jié)果表明，送檢螺栓產(chǎn)生了沿晶脆斷，是導(dǎo)致汽車螺栓早期斷裂的原因。