螺栓斷裂是很多建筑工程里面造成安全事故的原因之一。最近,質(zhì)檢天下檢測(cè)平臺(tái)在接待的一個(gè)螺栓檢測(cè)案例里,就是高強(qiáng)度螺栓在用戶安裝時(shí),居然被擰斷了。雖然沒有造成損失,但是該客戶采購(gòu)大批該規(guī)格的高強(qiáng)度螺栓。為了防患未然,該客戶決定對(duì)斷裂螺栓進(jìn)行檢測(cè)分析,希望能夠找到原因。
質(zhì)檢天下檢測(cè)平臺(tái)作為專業(yè)螺栓檢測(cè)第三方機(jī)構(gòu),承接該項(xiàng)檢測(cè)分析工作。外觀缺陷分析是螺栓斷裂后的最常規(guī)的檢測(cè)項(xiàng)目。當(dāng)然,除了肉眼觀察外,我們還可以用放大鏡、顯微鏡進(jìn)行檢測(cè)。工程師首先將螺栓頭部用酒精清洗干凈,通過觀察發(fā)現(xiàn)了環(huán)形裂紋及放射狀裂紋,經(jīng)熱酸腐蝕法處理后,更是清洗可見。根據(jù)GB 5779.1的規(guī)定,這些已經(jīng)嚴(yán)重超標(biāo),不符合標(biāo)準(zhǔn)中的規(guī)定。根據(jù)委托方的反饋,我們對(duì)該螺栓進(jìn)行了洛氏硬度測(cè)定,結(jié)果顯示硬度符合相關(guān)國(guó)標(biāo),故而排除了是硬度產(chǎn)生的問題。然后我們對(duì)螺栓的化學(xué)成分進(jìn)行了分析,結(jié)果顯示螺栓的碳元素的含量略有超標(biāo)。眾所周知,碳元素超標(biāo),會(huì)影響金屬拉伸性能及彎曲性能,使得金屬脆性變強(qiáng),容易折斷。
緊接著,我們對(duì)斷口出進(jìn)行了檢查分析,發(fā)現(xiàn)斷裂面呈月牙斜平面,而且有黑色和油污,與螺栓頭部非斷裂部位表面一致,是經(jīng)法蘭處理后的典型特征,約占截面積的三分之二.這說明在安裝螺栓之前,月牙斜平面裂紋已經(jīng)形成并法蘭上色。再經(jīng)熱酸清洗后,月牙斜平面部分上的黑色和油污被清除了,顯出由外向里延伸的細(xì)金屬光澤面,無撕裂痕跡,無夾雜。經(jīng)過工程師一致認(rèn)定,此為淬火的典型特征。
在進(jìn)一步的金相檢驗(yàn)里面,放射狀裂紋經(jīng)過顯微組織測(cè)定為回火屈氏體,周圍的氧化物為一級(jí)。雖然這兩項(xiàng)指標(biāo)符合GB 5779.1中的規(guī)定,但是通過深度檢測(cè),我們發(fā)現(xiàn)的走向是由外到里延伸,而且裂紋前面為尖銳形狀,也是屬于典型的淬火裂紋特征。由此,我們得出該螺栓根部存在嚴(yán)重的淬火裂紋,原因可能碳含量偏高,或者熱處理工藝不當(dāng)造成的。對(duì)此,我們給出的建議是對(duì)該批螺栓產(chǎn)品進(jìn)行全面復(fù)檢抽查,改進(jìn)加工加工工藝,嚴(yán)格控制碳含量等化學(xué)成分。
最終,企業(yè)經(jīng)過我們的建議后生產(chǎn)出符合設(shè)計(jì)要求的螺栓,避免了一場(chǎng)不必要的損失。