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紧固件失效分析
紧固件失效分析
着重研究防止或避免可能的失效我们分析师收到断裂的紧固件，没有相关使用或操作环境的信息，要求纯粹从金属上确定断裂的原因，这种情况并不少见。分析师是非常专业，而且从这类分析中产生可靠信息的数量惊人。然而要始终关注，能否在开始时提供有用的相关操作环境信息，这将在判断时能进一步为客户提供有用的数据。在以下案例中，你将会见到一个比之前信息中更详细的例子。
在今天的案例中，收到一件M10-1.5×50的T型椭圆柄头紧固件，要求确定横向断裂原因。图1中显示同时收到的相配垫圈和螺母。外观检查(扫描电镜/显微分析)以外观和用放大倍率介于10×和70×的立体显微镜检查失效螺栓。横向断面发生在螺纹牙底部。断面上放射形图案表示断裂是从一边传到另一边，显示弯曲应力，详见图2。
断面是从螺栓上通过紧固件螺纹牙底用平行截制切片移出得到，约是10mm的断面。检查断面使用扫描电镜(SEM)，确认断裂过程是从螺栓一边到另一边。观察到断面有些拖尾现象，在断面原点附近含明显夹杂物。图3显示检测是高放大倍数，显示韧窝破裂形态，这表明是韧性超载断裂机理。
使用能谱仪(EDS)分析螺纹表面及其附近起源的区域，揭示螺栓基体材料为普碳钢。外表涂层为锌基材料并被检测出大量铝，显示为(锌-铝)电镀层，还检测出不少磷和钛，其来源已超出本判定范围之外。
此外，应该指出，ASTM F568M 10.9级是添加硼的普碳钢。硼是超越EDS系统检测范围，但因存在硼，如需要检测，应增加分析测试以符合要求。
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