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氢致延迟断裂
由于氢渗入金属内部导致损伤,从而使金属零件在低于材料屈服极限的静应力持续作用下导致的失效称为氢致延迟断裂,俗称氢脆。
氢脆断裂
宏观特征
断口附近无宏观塑性变形,断口平齐,结构粗糙,氢脆断裂区呈结晶颗粒状,色泽为亮灰色,断面干净,无腐蚀产物;
氢脆断裂
微观特征
沿晶→解理、准解理→韧窝
氢脆断裂的判据
案例解析1:
某规格12.9级高强度螺栓发生氢脆断裂,断裂位于头杆连接过渡部位。
断面不同区域呈现出随应力强度因子K的变化而导致的不同微观特征,有沿晶→准解理→韧窝。
案例解析2:
某规格10.9级风电螺栓在安装完成后部分螺栓发生断裂,螺栓表面可见白锈痕迹,断裂位于头杆过渡部位。
应力腐蚀
应力腐蚀是指材料或零件在应力和腐蚀环境的共同作用下发生的脆性断裂现象,没有明显的塑性变形痕迹。
产生应力腐蚀的条件
应力腐蚀宏观特征
应力腐蚀微观特征
影响紧固件发生应力腐蚀失效的因素
★ 材质因素:杂质元素在晶界偏析能引起腐蚀速率的局部差异 ,在裂纹与夹杂物相遇时,夹杂物能够引起裂尖的化学变化;
★ 受力状态:应力来自工作应力、残余应力、结构应力、腐蚀 产物的楔入应力。构件表面或内部的缺陷、几何形状的变化 、截面变化等都会使局部应力提高,加速应力腐蚀;
★ 环境因素
案例解析:
某动车组夹钳紧固螺栓在服役过程中发生断裂失效,螺栓规格为M16×120,性能等级为12.9级。
螺栓表面存在明显的腐蚀痕迹:
断面存在明显的平坦区域和瞬断区,平坦区域可见明显的放射痕迹,并收敛于断口边缘螺纹牙底部位,断口发生不同程度锈蚀,表面覆盖一层腐蚀产物。
裂纹源区可见腐蚀产物堆积,能谱分析存在S,Cl等腐蚀性元素。
慢应变应力腐蚀试验
10.9级螺栓的应力腐蚀断口形貌(空气中)
10.9级螺栓的应力腐蚀断口形貌(3.5%NaCl)
12.9级螺栓的应力腐蚀断口形貌(空气中)
12.9级螺栓的应力腐蚀断口形貌(3.5%NaCl)
可见材料在拉应力作用下应力腐蚀敏感性对强度和环境介质较为敏感。
不适当的提高材料强度,导致材料对介质非常敏感,增加应力腐蚀断裂风险。
案例解析:
安装于某商场地下停车厂,用于紧固150mm口径自来水管连接部位抱箍的蛋颈螺栓在服役过程中发生断裂。
断面可见腐蚀、能谱分析存在腐蚀性元素,清洗后可见明显海滩纹特征。
源区表面可见腐蚀凹坑,断面微观存在明显条带、沿晶、准解理形貌。
疲劳断裂
紧固件疲劳破坏的应力往往远低于其静载荷下的强度极限,属于脆性断裂,是紧固件最常见、危害最大的失效形式;
紧固件特有的螺纹结构是产生疲劳的“先天因素”;
紧固件在其服役过程中不可避免会承受交变载荷作用;
疲劳断裂宏观特征
疲劳断裂微观特征
疲劳断裂的判断
疲劳源区及扩展方向判断:断口表面的光泽、粗糙度、棱边 、疲劳台阶的起源位置、疲劳弧线的密度与弧心方向。
加载类型判断
拉拉或拉压
单向弯曲
双向弯曲
旋转弯曲
影响紧固件疲劳性能的因素
由外力过高引起的断裂失效
应力计算不准确而造成局部应力过大;
对紧固件承受的载荷类型及大小与选用的材料的主要抗力指标不匹配而造成承受应力过大;
抗力不足引起的断裂失效
案例解析:
某规格的10.9级螺栓在服役过程中发生疲劳断裂失效。
从低倍形貌可见断面沿螺纹牙底周向存在多处起裂源,整个断面基本全为裂纹扩展区,几乎未见瞬断区,裂纹扩展区可见沿不同方向扩展的“海滩纹”。
螺栓存在脱碳现象及标准中不允许的折叠缺陷。
起裂区正好位于折叠部位
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窗固企业宣传视频:
窗固工厂大门
窗固工厂院内一角
窗固车间一角
窗固仓库一角
窗固一楼大堂
窗固生产部一角
企业简介
Company Information
“窗固”是我公司的简称也是公司的品牌,它取义于门窗紧固,彰显创业者矢志投身门窗紧固事业及服务门窗行业的意志和决心,公司从2000年成立至今经过20多年的努力,目前已是门窗幕墙紧固件行业的知名品牌,因发展需要先后成立了上海窗固工贸有限公司、上海窗固紧固件制造有限公司、窗固紧固科技(安徽)有限公司等,分别从事客户服务,网络销售,产品研发和制造等工作。
公司积极开拓国内外市场,公司在全国大中城市成立15家分公司,经销网络更是遍布全国,公司产品在国内中高端市场的占有率名列前茅,特别是在上海及周边地区更是独树一帜。其主打产品自攻螺钉、自钻自攻螺钉等因质量稳定,产品在国内外同行中享有很高评价。
公司新的生产基地在安徽铜陵金桥大道18号,新工厂规划160套来自台湾的先进冷墩、钻尾和搓丝设备、并配有电脑在线检测系统,对稳定产品质量提供有力保障,同时配有自动送料装置,尤其是在建的具备2000吨存储能力的立体仓库投入运行后将会给客户提供更快捷的供货体验,另外工厂还规划热处理和热锈宝生产线,从机械性能和防腐性能方面提供全方位保障。
窗固产品目前拥有三大系列:门窗组装内固系列,门窗安装锚固系列,紧固工具及辅料系列,从材质角度又可分碳钢,不锈钢410,不锈钢304和不锈钢316等系列,公司产品涵盖塑窗、铝窗、木窗、聚氨酯、玻璃钢及各类复合窗紧固件,共计五千多个规格品种,产品还在进一步丰富和发展。为了更好的服务客户,公司不断丰富和完善自己的产品结构。
公司拥有完善的质量管理系统,先进的质量检测设备和专业的质量管理队伍,产品质量采取批次可追溯管理,公司是上海建筑五金门窗协会和上海建筑装饰协会幕墙委员会的长期会员单位。