高強(qiáng)度螺栓鋼延遲斷裂分析-全文預(yù)覽
【正文】 會引起高強(qiáng)度螺栓的延遲斷裂。這是由于在螺栓冷鐓成形前的磷化處理會在螺栓表面形成一層不溶性的金屬磷酸鹽薄層（磷化層）。淬火回火鋼在300～400℃的溫度范圍回火時，其耐延遲斷裂性能急劇惡化，這是由于低溫回火脆性與氫脆現(xiàn)象重疊的結(jié)果。不同的微觀組織具有不同的延遲斷裂敏感性。研究表明，鎳能夠在試樣表面濃化而抑制氫的侵入，從而提高鋼的延遲斷裂抗力。然而，也有研究表明，在P、S、Mn含量不變的情況下，鉻含量的增加能夠抑制沿晶斷裂的發(fā)生，從而提高鋼的延遲斷裂抗力。研究表明，在1400MPa級的鋼中復(fù)合添加硅和鈣，通過改變晶界結(jié)合力和氫擴(kuò)散行為，可以鋼的延遲斷裂敏感性。硅對高強(qiáng)度鋼延遲斷裂抗力的影響較為復(fù)雜。碳含量的增加會帶來鋼中組織、結(jié)構(gòu)的變化，它不僅使馬氏體中碳的固溶度增大，還強(qiáng)烈地降低鋼的Ms點(diǎn)，導(dǎo)致欒晶馬氏體的產(chǎn)生，同時還增加晶界碳化物的數(shù)量，這是碳增加鋼的延遲斷裂敏感性的一個主要原因。（2） 酸洗、電鍍處理等制造過程中侵入鋼中的氫（內(nèi)氫）引起的延遲斷裂，如電鍍螺栓等在加載后，經(jīng)過幾小時或幾天的較短時間后而發(fā)生延遲斷裂。對于氫致延遲斷裂，所謂延遲是指恒載荷（或恒位移）條件下，原子氫通過應(yīng)力誘導(dǎo)擴(kuò)散富集到臨界值需要經(jīng)過一段時間，故加載后要經(jīng)過一定時間后氫致裂紋才會形核和擴(kuò)展。同時，高強(qiáng)度螺栓屬于缺口零件，具有很高的缺口敏感性，容易在缺口集中部位如桿與頭部的過度處或螺紋根部產(chǎn)生延遲斷裂。（5） 對于在嚴(yán)寒地區(qū)或低溫下工作的螺栓，還要求具有低的韌脆轉(zhuǎn)化溫度。一般來講，高強(qiáng)度螺栓及其用鋼應(yīng)滿足以下要求：（1） 高的抗拉強(qiáng)度，以便抵抗拉長、拉斷、滑扣和磨損。預(yù)緊力越大，連接強(qiáng)度和緊固、密封性就越大。螺栓在安裝時需要預(yù)先擰緊，因此都需要承受靜拉伸載荷。因此，在應(yīng)用高強(qiáng)度螺栓時，對材料成分、冶金質(zhì)量、螺栓結(jié)構(gòu)、制造工藝、安裝及使用提出了更高的技術(shù)要求。（4） 對于承受交變載荷和沖擊載荷的螺栓，要求具有較高的疲勞抗力和多次沖擊拉伸抗力，以抵抗疲勞、多沖斷裂
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