联轴器螺栓金相试验

螺栓按照性能等级分为3.6、4.8、5.6、5.8、8.8、9.8、10.9、12.9八个等级，其中8.8级以上(含8.8级)螺栓材质为低碳合金钢或中碳钢并经热处理(淬火+回火)，通称螺栓，8.8级以下(不含8.8级)通称普通螺栓。普通螺栓按照制作精度可分为A、B、C三个等级，A、B级为精制螺栓，C级为粗制螺栓。对于钢结构用连接螺栓，除特别注明外，一般为普通粗制C级螺栓。①A、B级螺栓的栓杆由车床加工而成，表面光滑，尺寸准确，其材料性能等级为8.8级，制作安装复杂，价格较高，很少采用;②C级螺栓用未加工的圆钢制成，尺寸不够准确，其材料性能等级为4.6级或4.8级。抗剪连接时变形大，但安装方便，生产成本低，多用于抗拉连接或安装时的临时固定。某电厂连接循环水泵靠背轮的12 个泵轴联轴器螺栓在运行过程中全部发生断裂失效,该螺栓规格为M30 螺栓,性能等级为8. 8S 级,12 个泵轴联轴器螺栓的断裂部位均位于螺栓头部与螺杆连接处的螺纹部位,整个断面较为平整,几乎看不到塑性变形。此外,检查中还发现在螺栓头部与螺杆的连接部位没有过渡圆弧,且螺栓的头部并非规则的圆头。由于螺栓在断裂后,循环水泵没有即刻停机,因此多数螺栓的断面存在严重的锈蚀和磨损现象,已失去了对断面进行微观分析的价值。对断裂的泵轴联轴器螺栓进行室温力学性能测试 ,该泵轴联轴器螺栓材料的抗拉强度、屈服强度和硬度均明显低于GB/ T3098. 1 - 2000《紧固件机械性能螺栓、螺钉和螺柱》中规定的8. 8S 级(直径d ≥16 mm) 螺栓应具备的力学性能指标;而断裂泵轴联轴器螺栓材料的伸长率和断面收缩率等塑性指标却较好,满足标准要求

在断裂的泵轴联轴器螺栓上截取剖面试样,经磨制、抛光和化学侵蚀后在光学显微镜下进行显微组织观察，断裂泵轴联轴器螺栓的显微组织为铁素体+ 珠光体。这种组织状态一般为35CrMo 钢正火或锻后退火的组织,而非调质后的回火索氏体组织