为了确定螺栓断裂的原因，为了防止这种事故再次发生，分析和测量了断裂螺栓的化学成分，微观结构，断裂形态和腐蚀产物。定了预防措施。
电子显微镜的注意事项和建议分类号：D565文献代码：A文章编号：1009-914X（2014）41-0364-01前言阀型号“Z41H-64，DG15”在不锈钢。批次中有238个阀门，其中4个在2004年10月投入使用后破坏了舱口螺栓。
导致材料泄漏（工作流体：二氯乙烷，盐酸等）。个发动机罩螺栓中只有两个被打破，另外两个完好无损。
2显示了断裂螺栓的形状。未破碎的螺栓不同，两个破裂螺栓的断裂发生在螺栓的根部。宏观上，断裂部分是直的，垂直于螺栓的轴线并且具有脆弱的特征。2＃螺栓裂纹扩展区和最后一个瞬时断层带是显而易见的。1＃螺栓断裂似乎只有裂纹扩展区，瞬时断裂区不明显。表明1＃螺栓在2＃螺栓之前断开。纹扩展区表面覆盖有腐蚀或氧化产物，1＃螺栓为棕色，有大凹坑，第二个螺栓为黄棕色。后一个瞬时断裂区域是最终发生的瞬时断裂区域，由于裂纹的扩展使螺栓轴承部分膨胀，表面有光泽并且有一个小的撕裂边缘，即剪切唇缘。了确定螺栓断裂的原因以防止这种情况再次发生，本文分析了所提供的断裂螺栓的化学成分，微观结构，断裂形态和腐蚀产物。及螺栓负载的估计。学成分分析采用1＃螺杆进行化学成分分析，化学法测定结果见表1.螺杆材料属钢铬锰系列200系列，比较“不锈钢和耐热钢的牌号和化学成分”GB / T20878-在2007年标准中，含碳量的棒，铬，锰和镍最接近20Cr13Mn9Ni4（旧的内容2Cr13Mn9Ni4），但是锰含量明显高，并且碳含量低。了瞬时断裂区的断裂带中的高碳含量C之外，其他合金元素的含量是相等的。观结构分析的目的是确定冶金失败的原因：横截面样品取自两个断裂螺栓的断裂，距离断裂接头约12 mm（直径）对于微观结构，螺栓太小而不能截取纵向样品。验。果表明，断裂螺栓＃1到最近的骨折的微观结构是沿着晶体分布奥氏体 铁素体，有在晶体中的滑动区域，有许多穿裂缝和结构离裂缝12毫米处是氏族。裂缝处2＃断裂螺栓的结构为奥氏体 孪晶结构，晶体中存在滑动区，有许多晶间裂纹;在12毫米的断裂处的微观结构是奥氏体 少量的孪晶组织，晶体内部有一个滑动区。倍率下的晶粒尺寸基本上是正常的。扫描电子显微镜中，裂纹扩展区裂纹的微观形态为泥质，具有干污泥和二次裂纹的特征。态。种形式通常存在于穿晶应力腐蚀断裂中。栓裂纹扩展区的断裂形态不仅与泥浆类似，而且具有明显的岩石质量特征。
次裂纹明显可见并且具有大量腐蚀腔。
缝的微观形态属于由应力腐蚀混合的晶间 穿晶断裂。纹扩展区腐蚀产物的分析为了进一步分析裂缝机理并确定主要腐蚀因素，对裂缝的腐蚀产物进行了多点能谱分析。裂螺栓，除材料的合金元素外。
主要含有氧O，氯Cl和少量硫S，表明腐蚀产物主要是氧和氯化合物。种螺栓腐蚀产物中氧，氯和硫的平均含量。
基于上述分析的结果模式的分析，得出以下结论可以得出：该材料的螺栓属于不锈铬 – 锰200系列，但它的组合物不符合国家标准钢级或国外标准。据实际工作环境，可以确定由含有分解的酰氯在水中的介质引起的应力腐蚀开裂是螺栓失效的主要原因。1＃螺栓的裂缝源是缝合的。于点腐蚀是奥氏体不锈钢中经常发生的一种局部腐蚀，其机理可以解释如下：在存在氯离子（或其他卤素离子）的环境中，阴离子介质中的Cl-活性物质首先被吸附在金属表面上。某些时候，保护不锈钢表面的钝化膜被破坏。2螺栓裂纹源是由于促进Cl-而导致的晶体形式的腐蚀和冷裂纹。正确选择螺栓的材料。锰系列200不锈钢虽然富含锰，恒温阀芯但具有较高的屈服强度，有时比铬镍钢304强30％。是，锰的添加量减少了铬的量可能会增加，不锈钢铬 – 锰系列200到所有类型的腐蚀的电阻小于不锈钢铬镍系列300的预防措施和建议应力腐蚀裂纹压力下是约束和腐蚀性环境的结合。此，只要去除应力和腐蚀环境中的一个，就可以防止裂缝的形成。实上，不可能完全消除螺栓中的工作应变并完全消除腐蚀环境。过上述方法几乎不可能防止应力腐蚀。此，解决这个问题的主要措施是改变螺栓的材料，并对结构和制造施加一些限制。据螺栓载荷估计，螺栓工作应力不高，因此，出于经济原因，螺栓材料可以用碳钢或低合金钢代替。为奥氏体不锈钢会在含有氯离子的水中引起应力腐蚀开裂，所以碳钢或低合金钢通常不会存在这种危险。了减少根部的应力集中，螺栓应由一系列增大的B型GB / T 5789-1986六角法兰螺栓组成。
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