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高強度螺栓脆性斷裂的原因分析2

發布時間：2019-08-05 【關閉】

高強度螺栓廠家對于國標高強度雙頭螺栓有著非常豐富的生產制造經驗。固倫特高強度雙頭螺栓是采用優質合金鋼為原材料，經過高溫熱處理制造而成。其中8.8級高強度雙頭螺栓是以牌號為45#的鋼材制造，各項參數符合高強度雙頭螺栓國家標準。
3.使用環境
當鋼結構螺栓受到較大的動載作用或者處于較低的環境溫度下工作時，螺栓脆性破壞的可能性增大。
在0℃以上，當溫度升高時，鋼材的強度及彈性模量均有變化，一般是強度降低，塑性增大。溫度在200℃以內時，鋼材的性能沒有多大變化。但在250℃左右鋼材的抗拉強度反彈，fy有較大提高，而塑性和沖擊韌性下降出現所謂的“藍脆現象”，此時進行熱加工鋼材易發生裂紋。當溫度達600~C，及E均接近于零，鋼結構幾乎完全喪失承載力。
當溫度在0℃以下，隨溫度降低，鋼材強度略有提高，而塑性韌性降低，脆性增大。尤其當溫度下降到某一溫度區間時，鋼材的沖擊韌性值急劇下降，出現低溫脆斷。通常又把鋼結構在低溫下的脆性破壞稱為“低溫冷脆現象”，產生的裂紋稱為“冷裂紋”。

4.加載速率的影響
大量實驗表明，高的加載速率會使材料出現脆斷的危險增加，一般認為其影響與降低溫度相當。隨著變形速率的增大，材料的屈服強度將會增加，其原因是材料來不及進行塑性變形和滑移，因而位錯擺脫束縛進行滑移所需的熱激活時間減少，使脆性轉變溫度提高，所以易于產生脆斷。當試件上有缺口時，應變速率的影響更為顯著。脆性裂紋一經產生，裂紋尖端就會有很嚴重的應力集中，這一急驟增加的應力，相當于一個加載速率很高的荷載，使裂紋迅速失穩擴展，最后使整個結構發生脆性破壞。
綜上，材質缺陷，應力集中，使用環境及加載速率是影響脆性斷裂的主要因素，其中應力集中的影響尤為重要。在此值得一提的是，應力集中一般不影響鋼結構的靜力極限承載力，在設計時通常不考慮其影響。但在動載作用下，嚴重的應力集中加上材質缺陷，殘余應力，冷卻硬化，低溫環境等往往是導致脆性斷裂的根本原因。

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