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六角头螺栓坯表面缺陷分析

1. 概述
委托方提供规格为M16×190的有缺陷六角头螺栓坯1件,发现表面有从头部延伸至末端的纵向条痕缺陷,委托方要求对该缺陷进行分析鉴定。螺栓性能等级8.8级,经拉丝、冷镦成型。图1所示为送检螺栓宏观形貌。

图1 送检螺栓全貌

图1 送检螺栓(shuan)全貌

图2 送检螺栓缺陷低倍照片


图2 送检螺栓缺陷低倍照片

2.金相检测
在螺栓表面缺陷最明显的两处位置截取金相试样,观察缺陷横截面,图3白线所画区域为取样位置。

图3 送检螺栓取样位置

图3 送检(jian)螺栓取样位置

图(tu)4、图(tu)5分别所示为(wei)螺(luo)栓坯两处缺(que)陷(xian)的横截面(mian)金(jin)相组织(缺(que)陷(xian)位于下部边(bian)缘(yuan))。经测量,大径缺(que)陷(xian)深度(du)约为(wei)31μm,宽(kuan)度(du)约为(wei)63μm;小径缺(que)陷(xian)深度(du)约为(wei)33μm ,宽(kuan)度(du)为(wei)约70μm 。

图4 大(da)径缺(que)陷金(jin)相组织

图4 小径缺陷金相组织

图4 小径缺陷金相(xiang)组织

由上述分(fen)析可(ke)知,该缺陷(xian)(xian)沿(yan)螺(luo)栓坯(pi)表面由头部笔(bi)直延(yan)伸至尾部,横截面图片(pian)显示该缺陷(xian)(xian)开口较快,深(shen)度浅、底部圆钝,未发生沿(yan)晶或穿晶扩展,不(bu)符合裂纹(wen)缺陷(xian)(xian)特征,应(ying)为(wei)原材(cai)料(liao)的(de)条(tiao)(tiao)痕(hen)缺陷(xian)(xian)。根据“GB/T5779.1-2000紧固件表面缺陷(xian)(xian) 螺(luo)栓、螺(luo)钉和(he)螺(luo)柱 一(yi)般要(yao)求(qiu)”中(zhong)3.2节关(guan)于条(tiao)(tiao)痕(hen)缺陷(xian)(xian)的(de)规(gui)定(ding)(ding):深(shen)度≤0.03d(d为(wei)螺(luo)纹(wen)公称直径)的(de)条(tiao)(tiao)痕(hen)为(wei)允(yun)许的(de)表面缺陷(xian)(xian),经测量该螺(luo)栓坯(pi)的(de)表面条(tiao)(tiao)痕(hen)深(shen)度约为(wei)为(wei)0.033mm,远(yuan)小于规(gui)定(ding)(ding)深(shen)度,属(shu)于允(yun)许缺陷(xian)(xian)。

3. 综合分析

缺陷产生原因及分析:
1、原材料固有缺陷,在产品拉拔过程中,缺陷被拉长,沿着拉拔方向分布于螺栓坯表面;
2、磨具表面存有毛刺或硬物夹杂未刮除,在拉拔时,毛刺嵌入材料表面引起划痕,随拉拔方面分布于螺栓坯表面。

4. 结论
送检螺栓坯表面的缺陷属于条痕缺陷,深度约为0.033mm≤0.03d(0.48mm),远小于标准规定的此类缺陷的极限深度,属于允许缺陷。

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