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第1章紧固件失效分析基础知识1
1.1废品分析及失效分析的定义1
1.2紧固件的制备工艺2
1.2.1冷拔工艺2
1.2.2成形工艺3
1.2.3螺纹加工工艺3
1.3紧固件失效分析环节4
1.3.1现场勘查4
1.3.2宏观形貌分析4
1.3.3微观形貌分析5
1.3.4金相检查7
1.3.5化学成分分析11
1.3.6力学性能试验11
1.3.7无损检测11
1.3.8失效模拟再现12
第2章紧固件常用无损检测方法13
2.1概述13
2.2磁粉检测13
2.3渗透检测14
2.4超声检测15
2.5涡流检测16
2.6射线检测16
2.7案例分析17
2.7.1连接螺栓轴向线状磁痕聚集线分析17
2.7.2主轴牙底磁痕聚集缺陷分析19
2.7.3动车制动夹钳单元销轴异常磁痕分析20
2.7.442CrMo钢锭超声检测内部缺陷分析26
第3章原材料缺陷造成的失效案例30
3.1低倍冶金缺陷30
3.2非金属夹杂物32
3.3显微组织缺陷33
3.3.1带状偏析33
3.3.2碳化物超标34
3.3.3铝合金变质不良34
3.4案例分析36
3.4.1制动夹钳油路管接头开裂分析36
3.4.2防风拉线定位环U形螺栓断裂分析39
3.4.3M10电缆线卡垫片开裂分析44
第4章头部镦制工艺不当造成的失效案例48
4.1头部镦制工艺49
4.2头部镦制流线检查49
4.3头部镦制缺陷51
4.4案例分析52
4.4.1某地铁齿轮箱吊杆螺栓断裂分析52
4.4.2吊杆螺栓光杆面裂纹分析58
4.4.3柴油机缸盖螺栓断裂分析61
第5章热处理缺陷造成的失效案例67
5.1紧固件热处理的种类和目的67
5.2淬火开裂67
5.3脱碳与增碳70
5.4案例分析71
5.4.1风电齿轮箱紧固用双头螺柱断裂分析71
5.4.2六角头螺栓断裂分析77
5.4.3双头螺柱断裂分析79
5.4.4列车制动盘弹性销开裂分析83
5.4.5吊环螺栓断裂分析88
第6章螺纹成形工艺不当造成的失效案例91
6.1螺纹成形工艺对疲劳寿命的影响91
6.2螺纹制备工艺92
6.3螺纹制备工艺不当造成的缺陷93
6.4案例分析94
6.4.1M16螺栓断裂分析94
6.4.2某矿机用双头螺柱断裂分析98
第7章紧固件氢脆断裂失效案例103
7.1原材料冶炼情况104
7.2酸洗、电镀工艺104
7.3服役环境105
7.4钢材组织状态105
7.5案例分析107
7.5.1柴油机主轴盖螺栓断裂分析107
7.5.2镀锌螺钉断裂分析112
7.5.3牵引电动机悬挂螺栓高压垫圈开裂原因分析115
7.5.4锁紧螺母裂纹分析117
第8章因装配不当造成的失效案例125
8.1螺纹紧固件的预紧力选取125
8.2装配预紧力与防松126
8.3案例分析127
8.3.1机车电动机吊杆螺栓断裂分析127
8.3.2轮盘螺栓杆部断裂分析132
参考文献135
本书系统地介绍了紧固件失效分析技术,其主要内容包括:紧固件失效分析基础知识、紧固件常用无损检测方法、原材料缺陷造成的失效案例、头部镦制工艺不当造成的失效案例、热处理缺陷造成的失效案例、螺纹成形工艺不当造成的失效案例、紧固件氢脆断裂失效案例、因装配不当造成的失效案例。本书通过23个典型案例对紧固件各类失效问题进行了论述和规律性总结,便于初涉失效分析领域的读者快速掌握;全书图文并茂,结构紧凑,便于读者阅读。
紧固件使用原则:1、六角头,这类产品中还中带台、带孔、带凸台、带法兰面形工,该类并没有形有较高的力学性能,便于扳手拧紧,可施加较大的拧紧力矩,应用较广,支承面带凸如或法兰面,具有垫圈作用,增大承压面,...
天津卓越紧固件制品有限公司是一家优秀的紧固件生产销售企业,同时也是一个充满朝气活力的团队。凭借优势的产品、丰富的专业知识,立足于天津,充分发挥本地产业优势,
3926909090 塑料手袋紧固件 8413910000 液体泵专用零件PARTS OF PUMPS(叶轮;泵壳;磨损环;导叶(品牌:EMB,无型号密封件组;紧固件组;托架;叶轮螺;填料) ...
紧固件协会
浙江省紧固件行业协会会员企业名册 序号企 业 名 称 姓名 省协职务 1 海盐宇星螺帽有限责任公司 沈家华 会长 2 海盐新诚信紧固件担保有限公司 徐德仁 常务副会长 3 浙江天开实业有限公司 张岩枢 常务副会长 4 宁波金鼎紧固件有限公司 徐鹏飞 常务副会长 5 嘉兴兄弟标准件有限公司 顾卫平 常务副会长 6 海盐港龙紧固件五金城投资有限公司 蔡侃祥 常务副长 7 慈溪市振成机械有限公司 应成钊 副会长 8 宁波东港紧固件有限公司 王 巍 副会长 9 宁波艾可帅特紧固件有限公司 姜国庆 副会长 10 国家标准件产品质量监督检验中心 张青春 副会长 11 浙江新东方紧固件有限责任公司 陈正良 副会长 12 海盐浦发金属材料有限公司 印叶芬 副会长 13 嘉兴兴欣标准件热处理有限公司 姜文忠 副会长 14 海盐大宇标准件有限公司 陆勤标 副会长 15 嘉兴新悦标准件有限公司 姜文国 副会长
紧固件代码
代码 国标 描述 备注 001 GB5780-86 六角螺栓 002 GB5781-86 六角全螺纹螺栓 003 GB5783-86 六角全螺纹螺栓 004 GB5787-86 六角发兰面螺栓 005 GB29.2-88 十字槽凹穴六角头螺栓 006 GB70-85 内六角圆柱头螺钉 007 GB819-85 十字槽沉头螺钉 008 GB818-85 十字槽盘头螺钉 009 GB823-85 十字槽小盘头螺钉 010 GB9074.4-88 十字槽盘头螺钉、弹簧垫圈和平垫圈组合件 011 GB9074.13-88 十字槽凹穴六角头螺栓、 弹簧垫圈和平垫圈组合件 012 GB9074.17-88 六角头螺栓、弹簧垫圈和平垫圈组合件 013 GB846-85 十字槽沉头自攻螺钉 014 GB845-85 十字槽盘头自攻螺钉 015 GB6560-86 十字槽盘头自攻锁紧螺钉 016 GB617
本书介绍了紧固件标准、加工制造与特种工艺,理化检测与材料应用;紧固件与材料的典型金相组织;紧固件与材料的各类宏观缺陷与断口形貌特征,以及紧固件的失效分析及预防。重点介绍了紧固件与材料的各类典型失效案例分析,并分别对疲劳、氢脆、热处理、加工工艺、装配、使用等方面的典型失效案例进行了综合分析,找出导致失效的原因,提出预防措施。本书内容丰富、涉及面广,金相组织、故障缺陷形貌特征等图片丰富,具有典型性,实用性强。本书对从事紧固件的设计、研制、生产及管理、试验与分析的技术人员具有很好的参考价值和较高的应用价值,同时对提升紧固件的金相试验技术与失效分析水平具有较好的指导作用。
本书还可作为大专院校相关专业的师生、使用紧固件的企业、机械制造行业及相关部门的设计人员、工程技术人员、质量管理人员参考。
本书系统地介绍了电子元器件失效分析技术及典型分析案例。全书分为基础篇和案例篇。基础篇阐述电子元器件失效分析的目的和意义、失效分析程序、失效分析技术以及失效分析主要仪器设备与工具;案例篇按照元器件门类分为九章,即集成电路、微波器件、混合集成电路、分立器件、阻容元件、继电器和连接器、电真空器件、板极电路和其它器件,共计138个失效分析典型案例,各章节突出介绍了该类器件的失效特点、主要失效模式及相关失效机理,提出了预防和控制使用失效发生的必要措施。
本书具有较强的实用性,可供失效分析专业工作者以及元器件和整机研制、生产单位的工程技术人员使用,也可作为高等学校半导体器件专业的教学参考书。
第一篇 紧固件的标准、制造工艺、试验与材料应用
第一章 紧固件的标准、加工制造与特种工艺
1.1 概述
1.2 紧固件的标准体系
1.2.1 紧固件的标准
1.2.2 紧固件的标准化
1.2.3 紧固件标准的分类
1.2.4 紧固件标准的技术要求
1.2.5 紧固件标准体系的应用
1.3 紧固件常用基础技术标准
1.4 紧固件的加工制造
1.4.1 紧固件的分类、结构特点与工作条件
1.4.2 紧固件的加工制造
1.5 紧固件的特种工艺
1.5.1 特种紧固件的特种工艺
1.5.2 常用紧固件的特种工艺
第二章 紧固件的理化检测
2.1 紧固件的机械性能检测21
2.1.1 特种紧固件的机械性能
2.1.2 常用紧固件机械性能
2.1.3 紧固件的硬度与性能
2.2 紧固件的金相试验检测
2.2.1 金相试样的加工制备
2.2.2 特种紧固件的金相检测
2.2.3 常用紧固件的金相检测
2.3 紧固件的化学分析
2.3.1 特种紧固件原材料化学分析
2.3.2 特种紧固件氢含量分析
2.3.3 常用紧固件原材料化学元素分析
第三章 紧固件用材简介
3.1 特种紧固件采用的材料
3.1.1 高温合金
3.1.2 不锈钢
3.1.3 合金结构钢与碳素结构钢
3.1.4 钛合金
3.1.5 铝合金
3.1.6 铜合金
3.2 常用紧固件冷镦专用丝材
3.3 特种紧固件主要材料牌号
3.4 常用紧固件材料牌号
第二篇 紧固件金相组织图谱与热处理工艺
第四章 紧固件的金相组织
4.1 金相试验中常见的组织
4.1.1 钢中常见金相组织的定义
4.1.2 钢中常见金相组织的形貌特征
4.2 钢铁材料的热处理与组织转变
4.2.1 钢在加热时的组织转变
4.2.2 钢在冷却时的组织转变
4.3 钢铁材料不同热处理状态下的金相组织
4.3.1 工业纯铁退火
4.3.2 碳钢退火
4.3.3 T8钢正火(退火)
4.3.4 碳钢淬火
4.3.5 65Mn钢不同温度等温淬火
4.3.6 碳钢、合金钢淬火回火
4.3.7 不锈钢固溶处理
4.4 钢铁材料化学热处理后的的金相组织
4.4.1 15钢的渗碳后退火
4.4.2 40Cr钢软氮化
第五章 紧固件螺栓的金相组织与热处理工艺
5.1 特种紧固件螺栓的金相组织与热处理工艺
5.1.1 结构钢螺栓
5.1.2 不锈钢螺栓
5.1.3 高温合金螺栓
5.1.4 钛合金螺栓
5.1.5 铝合金螺栓
5.2 常用紧固件螺栓的金相组织与热处理工艺
5.2.1 碳素钢螺栓
5.2.2 合金结构钢螺栓
5.3 特种紧固件螺栓常用原材料的金相组织
5.3.1 结构钢螺栓原材料
5.3.2 不锈钢螺栓原材料
5.3.3 高温合金螺栓原材料
5.3.4 钛合金螺栓原材料
5.3.5 铝合金螺栓原材料
5.3.6 铜合金螺栓原材料
5.4 常用紧固件螺栓原材料的金相组织
第六章 特种紧固件成品和半成品的金相组织与热处理工艺
6.1 结构钢紧固件成品和半成品的金相组织与热处理工艺
6.1.1 38Cr钢丝套
6.1.2 20A钢螺栓(大)、 30CrMnSi钢沉头螺栓半成品
6.1.3 40CrNiMo钢异形螺母(12角螺母)成品
6.1.4 30CrMnSi钢镀锌螺栓、30CrMnSi钢自锁螺母
6.1.5 65Si2MnWA钢压弹簧圈
6.1.6 ML18钢螺母成品、ML18钢螺母未热处理半成品、20钢锁片
6.1.7 30CrMnSiNi2钢六角螺栓和沉头螺栓
6.1.8 ML16CrSiNi钢长托板螺母、镀锌四角托板螺母、两角小托板螺母
6.1.9 30CrMnSiA钢高锁螺栓成品及半成品
6.1.10 40CrNiMoA钢收口螺母
6.2 不锈钢紧固件成品和半成品的金相组织与热处理工艺
6.2.1 1Cr11Ni2W2MoV不锈钢螺母
6.2.2 1Cr12Ni2WMoVNb不锈钢半成品、成品螺栓
6.2.3 1Cr12Ni3MoVN 不锈钢螺母
6.2.4 1Cr11Ni2W2MoV不锈钢圆柱销
6.2.5 1Cr11Ni2W2MoV不锈钢螺母热处理
6.3 高温合金紧固件成品和半成品金相组织与热处理工艺
6.3.1 A286合金十二角螺栓
6.3.2 GH2132合金半成品(固溶热处理)螺栓
6.3.3 GH2132合金螺母
6.3.4 GH2132合金六角螺母
6.3.5 GH4169合金十二角、六角半成品(固溶处理)螺栓
6.3.6 GH4169合金十二角螺栓
6.3.7 GH2696合金螺母
6.3.8 A286合金托板螺母
6.4 铝合金紧固件成品及半成品的金相组织与热处理工艺
6.4.1 7C04合金紧固件
6.4.2 2A01合金铆钉
6.4.3 2A01合金空心铆钉
6.4.4 7075高强合金螺栓
6.4.5 2A10合金铆钉
6.4.6 2A10合金高锁螺母
6.4.7 2A10合金高锁螺母、2A09合金套管
6.5 铜合金紧固件金相组织
6.5.1 H62螺栓
6.5.2 HPb59-1合金螺母
6.6 特种紧固件及材料常用的相关热处理技术文件
第三篇 紧固件的缺陷与断口形貌
第七章 紧固件的宏观缺陷与断口形貌
7.1 紧固件原材料问题造成裂纹
7.2 紧固件淬火裂纹
7.3 紧固件因加工工艺或安装不当造成的开裂及缺陷
7.4 紧固件因装配应力过大造成的裂纹
7.5 紧固件脆性断裂
7.6 紧固件疲劳断裂
7.7 紧固件应力腐蚀开裂
第八章 紧固件常见缺陷的金相形貌
8.1 紧固件原材料显微缺陷
8.2 紧固件常见夹杂物缺陷
8.3 紧固件的热处理缺陷
8.4 成形工艺不当造成的缺陷
8.5 紧固件的金相低倍缺陷
第九章 紧固件断口扫描电镜形貌
9.1 紧固件疲劳断裂断口
9.2 紧固件螺栓(钉)氢脆断口
9.3 紧固件热处理缺陷造成断裂的断口
9.4 装配应力过大断裂的断口
9.5 应力腐蚀断裂断口
9.6 机加工艺缺陷造成断裂的断口
9.7 高温合金螺栓早期断裂断口
第四篇 紧固件的失效分析与预防
第十章 紧固件的失效分析与预防
10.1 紧固件的受力分析
10.1.1 螺栓的拉伸与扭转应力分析
10.1.2 螺栓疲劳应力分析
10.1.3 螺栓和螺母紧固时的受力分析
10.2 紧固件失效的基本类型及特征
10.2.1 紧固件塑性变形断裂及特征
10.2.2 紧固件脆性断裂及特征
10.2.3 紧固件疲劳断裂及特征
10.2.4 紧固件氢脆断裂及特征
10.3 紧固件失效的原因分析
10.3.1 材料性能低引起的紧固件失效
10.3.2 装配力过大导致失效
10.3.3 选材不当导致失效
10.3.4 机械加工工艺不当导致失效
10.3.5 热处理工艺不当导致失效
10.3.6 表面处理工艺不当导致失效
10.4 紧固件常见的制造工艺缺陷
10.4.1 紧固件因原材料缺陷原因造成的产品缺陷
10.4.2 紧固件成形工艺与加工工艺不当造成缺陷
10.4.3 热处理工艺不当造成的产品缺陷
10.4.4 表面处理工艺不当造成的产品缺陷
10.5 紧固件的失效分析方法
10.6 预防紧固件失效的方法与技术措施
10.6.1 预防紧固件失效的方法
10.6.2 预防紧固件失效的技术措施
第五篇 紧固件常见典型失效案例分析
第十一章 紧固件疲劳断裂失效案例
11.1 塔吊固定螺栓断裂
11.2 夹子弹簧疲劳断裂
11.3 40Cr钢固定螺栓断裂
11.4 10.9级40Cr钢轮毂螺栓断裂
11.5 40Cr钢六角头螺栓断裂
11.6 塔吊基础40Cr钢高强度螺栓断裂
11.7 35CrMo钢车轮毂螺栓断裂
11.8 40Cr钢差速器紧固螺栓断裂
11.9 42CrMo钢双头螺栓断裂
11.10 40Cr钢齿轮箱端盖螺栓断裂
11.11 55CrSi钢传动阀弹簧断裂
11.12 电梯扶手45钢驱动轴断裂
11.13 35CrMo钢动车底座六方螺栓断裂
11.14 45钢发电车螺栓断裂
11.15 某矿机35CrMo钢双头螺栓断裂
11.16 40Cr钢连杆与连杆螺栓断裂
11.17 SCM435钢皮带张紧轮螺栓断裂
11.18 SAE 9254钢弹簧断裂
11.19 40Cr钢转向臂下端轴断裂
第十二章 紧固件氢脆断裂失效案例
12.1 40Cr钢高强度内六角圆柱螺栓断裂
12.2 65Mn钢弹性垫圈开裂
12.3 12.9级ML40Cr钢内六角螺栓断裂
12.4 发动机底座40Cr钢六角头螺栓断裂
12.5 SAE 1022钢自挤螺钉断裂
12.6 10.9级20MnTiB钢螺栓断裂
12.7 汽车推力杆20MnTiB钢螺栓断裂
12.8 汽车支架20MnTiB钢螺栓断裂
12.9 10B21钢压铆螺钉断裂
12.10 三角牙六角头10B21钢螺栓断裂
第十三章 热处理缺陷造成的紧固件断裂失效案例
13.1 SWRCH35K钢六角头螺栓断裂
13.2 40Cr钢六角头螺栓断裂
13.3 SWRCH35K六角电镀螺栓断裂
13.4 45钢六角螺母开裂失效
13.5 20MnTiB钢内六角圆柱头螺钉断裂
13.6 SWRCH35K钢螺栓头部弧形裂纹
13.7 65Mn钢鞍形弹簧垫圈断裂
13.8 60Si2Mn钢波形垫圈断裂
13.9 35钢内六角圆柱头螺钉安装断裂
13.10 40Cr钢六角头螺栓安装断裂
13.11 SWRCH35K钢六角头螺栓断裂
13.12 风电10级45钢螺母开裂
13.13 齿轮箱25钢螺栓断裂
13.14 35CrMo钢螺栓断裂
第十四章 制造工艺不当造成紧固件失效的案例
14.1 50CrV钢盘形弹簧安装断裂
14.2 SWRCH45K钢四方螺母表面开裂
14.3 ML35钢螺栓头部裂纹缺陷
14.4 42CrMo钢热镦六方大螺栓头下圆角处裂纹缺陷
14.5 35钢卡箍裂纹缺陷
14.6 ML08AlCK钢大扁头方颈螺栓断裂
14.7 35钢六角头带垫螺栓螺纹处的疑似裂纹
14.8 40Cr钢六角头螺栓头杆连接处断裂
14.9 挖掘机履带SCM435钢螺栓断裂
14.10 AISI1022A钢盘头螺钉断裂
14.11 45钢启动爪螺栓断裂
14.12 40Cr钢热锻螺栓滚丝开裂
第十五章 紧固件因装配不当造成的断裂失效案例
15.1 SCM435钢圆柱头螺钉断裂
15.2 40Cr钢六角头螺栓断裂
15.3 35CrMo钢六角头螺栓断裂
15.4 40Cr钢轴承调隙螺栓断裂
15.5 Q195钢焊钉使用过程中断裂
第十六章 紧固件原材料缺陷造成的失效案例
16.1 35K钢法兰面螺母冷镦开裂
16.2 ASTM194钢六角螺母安装开裂
16.3 35CrMo钢内六角圆柱头螺栓杆部裂纹
16.4 40Cr钢螺杆表面纵向裂纹
16.5 40Cr钢大扁头方颈螺栓头部裂纹
16.6 35K钢圆头方颈螺栓表面严重脱碳
16.7 SWRCH35K钢六角法兰面螺栓冷镦开裂
16.8 42CrMo钢螺栓使用中断裂
16.9 1Cr11Ni2W2MoV不锈钢螺母表面裂纹
16.10 35K钢螺钉安装断裂
附录1 紧固件常用基础技术与质量控制标准
附录2 紧固件材料热处理工艺规范与材料技术条件
附录3 紧固件及材料的金相组织常用浸蚀试剂与方法
附录4 紧固件及材料强度与硬度常用换算表
附录5 常用金属材料的中外牌号对照表
附录6 紧固件相关名称的中英文对照表
参考文献"