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疲勞是高強(qiáng)度螺栓的主要失效模式

發(fā)布時(shí)間：2019-08-13 【關(guān)閉】

據(jù)統(tǒng)計(jì)，在緊固件失效的案例中，材料與熱處理的原因要占到80%以上。雖然企業(yè)都能按GB/T3098.1-2010標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行生產(chǎn)，但屈強(qiáng)比，表面脫、增碳，顯微組織，沖擊韌性往往是在檢測(cè)中省略的指標(biāo)，由于存在有明顯的質(zhì)量隱患，造成在交變載荷的應(yīng)力作用下塑性變形或疲勞斷裂，而此類(lèi)項(xiàng)目和熱處理工藝有密切的關(guān)聯(lián)，也就是說(shuō)緊固件防脆斷技術(shù)與熱處理密不可分。
沖擊韌性是緊固件塑性變形和斷裂全過(guò)程吸收能量的能力，是強(qiáng)度和塑性的綜合表現(xiàn)，在國(guó)內(nèi)緊固件還是重要的研究課題，而國(guó)外對(duì)熱處理韌性技術(shù)都屬保密，絕不外泄。所以，緊固件防脆斷技術(shù)是智慧的結(jié)晶，是企業(yè)的核心競(jìng)爭(zhēng)力，誰(shuí)擁有防脆斷技術(shù)，它的產(chǎn)品就能升級(jí)，創(chuàng)名牌，就有瓜分汽車(chē)標(biāo)準(zhǔn)件市場(chǎng)的優(yōu)勢(shì)，為自己的企業(yè)創(chuàng)造財(cái)富。所以，防脆斷技術(shù)是緊固件熱處理新一輪的科技，是緊固件產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型和升級(jí)的基石。

高強(qiáng)度螺栓的主要失效模式是疲勞，其突出特點(diǎn)是在無(wú)明顯變形下突然失效。解決疲勞失效問(wèn)題的關(guān)鍵是熱處理技術(shù)。熱處理不僅賦予材料極限性能和賦予高強(qiáng)度螺栓極限服役性能，為高強(qiáng)度螺栓服役提供了保障。因此，緊固件熱處理非常重要。
緊固件在機(jī)械構(gòu)件中起到聯(lián)接、定位以及密封等作用,其中螺栓用量最大。高強(qiáng)度螺栓共有5個(gè)性能等級(jí),即8.8, 9.8, 10.9、12..9和12..9級(jí)。根據(jù)技術(shù)要求,這5個(gè)等級(jí)螺栓都要進(jìn)行熱處理。熱處理是為了提高螺栓的綜合力學(xué)性能，以滿足產(chǎn)品規(guī)定的抗拉強(qiáng)度和屈強(qiáng)比；材料的選用是保證質(zhì)量的基礎(chǔ)。熱處理技術(shù)對(duì)高強(qiáng)度螺栓尤其是它的內(nèi)在質(zhì)量至關(guān)重要。
熱處理是控制緊固件性能、保證安全可靠和長(zhǎng)壽命的關(guān)鍵技術(shù)，是先進(jìn)材料高端機(jī)械裝備競(jìng)爭(zhēng)力的核心要素。如螺栓鋼是碳含量為0.20%～0.55%的低、中碳結(jié)構(gòu)鋼、低合金結(jié)構(gòu)鋼。材料的性能不單純?nèi)Q于其成分，通過(guò)熱處理可以大幅度提高材料的性能，充分發(fā)揮材料的潛力。
搞好熱處理，零件一頂幾。迄今為止，熱處理專業(yè)領(lǐng)域已頒布實(shí)施83項(xiàng)熱處理國(guó)家和行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，還有10余項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn)待報(bào)批。它對(duì)我國(guó)緊固件行業(yè)的發(fā)展十分必要，這不僅表明了熱處理對(duì)緊固件的重要性，也反映緊固件的發(fā)展也離不開(kāi)熱處理。

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