螺絲失效分析 螺絲裂紋 墊片裂紋分析
1）引言：
        收到客戶提供的墊片時(shí)，發(fā)現(xiàn)一個(gè)墊片已經(jīng)裂成了四、五片且只找到兩片，另一個(gè)墊片也有兩條裂紋。
據(jù)客戶反饋信息：墊片是在螺釘鎖緊后發(fā)現(xiàn)裂開而且比例還比較大，之前也有類似產(chǎn)品發(fā)現(xiàn)氫脆
致使產(chǎn)品開裂。
2）實(shí)驗(yàn)過程
2.1斷口形貌宏觀分析
   目視觀察墊片后，再用宏觀顯微鏡對(duì)裂紋形態(tài)，碎片斷口形貌進(jìn)行觀察和拍照；可以看到未裂成碎片的墊片也是一條裂紋已經(jīng)穿透了整個(gè)基體，另一條也是由邊緣向內(nèi)擴(kuò)展；而碎片斷口形貌有反光現(xiàn)象，斷面中間還有裂紋；總體來說，墊片沒有見到變形，所以斷裂在
宏觀檢查來說是以脆性方式斷開。
2.2斷口形貌微觀分析
     將兩個(gè)碎片進(jìn)行掃描電鏡（SEM）分析：斷口顯示出晶間斷裂的“冰糖”狀形貌，
     局部斷口上有“發(fā)紋”標(biāo)志；這是氫脆導(dǎo)致斷口的一種特征。
2.3金相組織分析
   選擇碎片2進(jìn)行金相組織分析，墊片基體的金相組織為馬氏體+殘余奧氏體；基體中的
   殘余奧氏體還很清晰見，這說明基體組織的殘余奧氏體還比較多。
2.4硬度檢測(cè)
   測(cè)試方法：GB/T 4340.1-2009
測(cè)試儀器：MVD-402TSTM觸摸屏自動(dòng)轉(zhuǎn)塔數(shù)顯顯微硬度計(jì)
測(cè)試結(jié)果：見表中數(shù)據(jù)
           硬度
編號(hào)    檢測(cè)結(jié)果(HV1)
    1    2    3    4    平均值
碎片2    573    570    574    572    572

討論：
   從墊片及螺釘組合使用中我們知道：墊片是作為彈片使用的，螺釘鎖緊后墊片要承受一定的力量，
   而且要求是彈力，因此選擇65Mn作為墊片的材料是一個(gè)合理的選擇。但是使用時(shí)卻發(fā)生了斷裂，
   而綜合上述分析可知，造成此次斷裂的直接原因是氫脆導(dǎo)致的；基體組織中存在較多的殘余奧氏體，
雖然殘余奧氏體本身是不會(huì)產(chǎn)生氫脆的，但是電鍍過程中這種組織易帶入氫而產(chǎn)生氫脆。

結(jié)論：
   氫脆導(dǎo)致了此次開裂，而顯微組織存在的殘余奧氏體易引起氫脆；在除氫不良的情況下一定會(huì)導(dǎo)致
   氫脆開裂。
建議：
   65Mn鋼一般在48HRC左右才表現(xiàn)很好的彈性；顯然此次墊片的硬度達(dá)到了54HRC左右。因此建議：
   在滿足設(shè)計(jì)要求的情況下通過回火將墊片硬度下調(diào)，同時(shí)也可以減少殘余奧氏體含量來改善氫脆現(xiàn)象。