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下面是由我司的小标为您分享的关于铆钉的断裂分析:
断裂铆钉区域疲劳条的观察:根据断口形貌,可将断面分为断裂Ⅰ区、断裂Ⅱ区和断裂Ⅲ区3个区域,其中断裂Ⅰ区和断裂Ⅱ区断面较平坦,断裂Ⅲ区较粗糙,断裂Ⅰ区约占整个断面的80%,断裂Ⅱ区约占整个断面的10%。
断裂Ⅰ区起源区微观断裂形貌。表现为多点起源特征,可见从源区发散的细小棱线,起源位置处可见周向的摩擦痕迹,具有徽动疲劳损伤的特征,源区附近未见夹杂等冶金缺陷,铆接裂纹扩展区主要表现为细密的疲劳条带断裂特征,可见擦伤痕迹。疲劳裂纹扩展后期,疲劳条带间距有所加宽。
断裂Ⅱ区的微观断裂形貌。也表现为多点起源的疲劳断裂特征,疲劳条带细密。断裂Ⅲ区为瞬断区,自冲铆钉生产厂家,表现为韧窝断裂特征。个别铆钉断口的疲劳扩展后期,可见明显的疲劳弧线特征。
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? ?GB/T12617.1开口型沉头抽芯铆钉标准的变化,GB/T 12617.1-2006《开口型沉头抽芯铆钉 10、11级》分为范围、规范性引用文件、尺寸、材料组合与表面处理、机械性能、工作质量以及验收检查、标志与包装、标记共八章和一个附录(资料性附录),自冲铆钉公司,规定了钉体直径为2.4mm~5mm、钉体材料为铝合金(AlA)、钉芯材料为钢(St)、性能等级为10级和11级的开口型沉头抽芯铆钉的机械特性和应用数据。与旧版本GB/T 12617-1990《开口型沉头抽芯铆钉》相比,主要有以下变化:
1. ?标准的适用范围不同
旧版本GB/T 12617-1990《开口型沉头抽芯铆钉》适用于钉体直径为3mm~6mm的开口型沉头抽芯铆钉。由于新标准补充了公称直径2.4mm的铆钉尺寸系列,删去了6mm的规格,因此,新标准将标准的适用范围调整为适用于钉体直径为2.4mm~5mm的铆钉。
2. 铆钉规格不同
铆钉的规格是按钉体公称直径划分的。新标准将钉体的公称直径由原来划分的3、3.2、4、5、6五个规格修改为2.4、3、3.2、4、4.8、5六个规格。即删去了公称直径为6mm这一规格、增加了2.4和4.8两个规格。同时取消了3.2规格尽可能不采用的规定。修订后的铆钉规格与GB/T3098.19-2004《紧固件机械性能 抽芯铆钉》标准所划分的钉体公称直径系列相一致。因此,不要再继续生产或选用6mm这个已被淘汰的铆钉规格,同时可根据需要生产和选用2.4和4.8两种新规格的标准铆钉。
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紧固螺栓发生断裂的宏观的形貌照片,紧固螺栓的断裂位置是在靠近螺栓的顶部,而在螺栓的不同位置有不同的磨损,从螺栓的整体可以看出此螺栓使用时间并不是很久,根据宏观照片对具体的磨损位置作出初步分析如下:
断口周围和表面光滑不存在凹坑蚀点并且颜色和整体一致,说明不是腐蚀侵蚀而造成的断裂。断口能寻见纤维区和剪唇区,断口尺度较大时还出现人字形山脊状花纹并在断口边缘有剪切唇,可以确定此断裂为韧性断裂。剪切唇总是在断口的边缘,并与构件的表面约成45°夹角,是在平面应力受力条件下发生剪切撕裂而形成的断口,剪切唇表面较光滑,断裂时的名义应力高于材料的屈服强度。
失效螺栓的螺纹上的两处非常清晰的磨损痕迹。而其中一处磨损接近螺栓顶部,另一处则与首先处磨损成180°的另一面靠近断面处,其他各处螺纹无明显的磨损,则很容易推出这两处是由一对剪力矩造成的,而根据此紧固螺栓的工作环境和功能,它应该主要承受的是拉应力,不应承受剪力的作用,这是此螺栓的失效的一个重要原因。
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