大家帮看看这个螺栓的断裂源在哪？

jkg851225

大家好，想请大家帮看看这个断口的断裂源在何处，本人觉得这个断口应该属于扭转弯曲疲劳断口，断裂源应该属于周向线裂纹源，并且最早应该大概在十一点方向部分，当然整个周向边缘区域都可以算是裂纹源，最后断裂区应该是在下半部椭圆区域。而最下面的断裂台阶应该是由于上半部的裂纹源在沿周向边缘最早开裂时，由于断裂面不在同一平面上，在下半部相遇时产生了台阶。不知道本人说的对不对，期望大家给予指教啊。谢谢大家！

hd-lzh

您应换个角度多照几张宏观断口照片好一些对判断断口裂纹源及起因应有帮助

jkg851225

hd-lzh 发表于 2012-1-10 22:26
您应换个角度多照几张宏观断口照片好一些对判断断口裂纹源及起因应有帮助

不好意思啊，因为这张图片是较早的一张，现在应经比较难找到断口了，所以现在只有这一张图片，由于看到了有人的想法跟我的不一样，所以我想确认下，看看是不是我想错了。

fangqingfeng123

具体看图！！！！！！！！！！！！！

ZX771

jkg851225 发表于 2012-1-10 22:53
不好意思啊，因为这张图片是较早的一张，现在应经比较难找到断口了，所以现在只有这一张图片，由于看到了 ...

从这个螺栓裂纹扩展痕迹判断属纯弯曲疲劳断口，不是拉伸、剪切、扭转形成。

xiaochuan000123

这样的断口我也经常遇见，螺栓应该是受到横向切应力所至

fcjyiong

符合旋转弯曲疲劳断口的特征。
C处应为断裂区，按理对侧为裂纹源，但是因裂纹在发展的同时工件还在旋转，故最终断裂区会与旋转的相反方向偏一定的角度，角度的大小与应力及速度有关，该图顺转的可能性大，裂纹源应在A处附近，或有1-2个源头。
整个圆都是裂纹源的可能性不大，那样断裂区常在中心，裂纹弧线也会是一个个整圆；扭转的可能性也不大，扭转裂纹弧线通常不封闭，伴有不同程度塑性痕迹。

fangqingfeng123

ZX771 发表于 2012-1-11 18:08
从这个螺栓裂纹扩展痕迹判断属纯弯曲疲劳断口，不是拉伸、剪切、扭转形成。

“ZX771：从这个螺栓裂纹扩展痕迹判断属纯弯曲疲劳断口，不是拉伸、剪切、扭转形成。”

我不太赞成你的看法,理由就是:单从单向弯曲理论上解释不了红色区域断口形态,我认为这个件之所以形成这样的断面,应该是要从两个层面来分析,即其工作环境及承载应力情况：
1.工件的使用位置猜测:个人猜测,此螺栓可能是在圆形紧固物件的中心起压紧作用.
螺栓可能是工作在旋转环境下,并承受一定的轴向垂直应力,但并不是螺栓旋转,而是其紧固的物件旋转,当工件所承受的应力(超过了一定载荷频次)传递到螺栓表面并出现弯曲开裂后螺栓略显松动,其紧固物件也出现微量间隙以至松动并向其旋转方向偏转微量角度,而此微量角度产生的微隙及附加应力也传递至其螺栓上,使其承受了额外的附加应力+弯曲+旋转,最后出现上述断面;(纯属猜测,未有依据.)
2.从工件的断面信息分析其应力承载概况:
a.断裂源头可分为2部分:
○1.当工件只承受弯曲应力时而形成圆环区域形状,其囊括了整个样品圆周,断裂源头如A1标示.
○2.在弯曲作用后期出现旋转时以弯曲产生的断面形成了旋转的A2源头.
b.疲劳扩展区可分为2部分:
○1.外周圆疲劳扩展海滩纹较明显,成圆环形向里扩展.(此是弯曲时产生的)
○2.B标示处处于十字中心附近,疲劳扩展海滩纹较明显,其纹路有明显向右挤压痕迹并与a-a"线形成一角度a-e-f,约22.5度.(此是旋转时产生的)
c.C标示处为瞬时断裂区,区域较小且发暗,无金属光泽,就明此区最后断裂时所受应力为径向拉应力,因面积减小而过载断裂,从理论上说瞬断区不在疲劳源的正对面而是偏转了一定角度,因此从瞬断区与疲劳核心的相对位置就能判断出此件的旋转方向如D所示.

综合以上:
单就红色标示圈内B，C两区域表现的信息来分析,此件就是一个典型的单向旋转弯曲、高周低载、应力集中、切断型、多源疲劳断裂,但由于表面有一圆环状扩展纹,又说明此件另有一弯曲源头A1,先以A1为源扩展,后经工作环境的变动而发生旋转,形成第2源头A2,并最终以旋转弯曲失效方式发生断裂,即而形成图示断面.

以上纯属梦臆,无依据证明,请后来者予以更正,共同进步.

ZX771

fangqingfeng123 发表于 2012-1-12 13:00
“ZX771：从这个螺栓裂纹扩展痕迹判断属纯弯曲疲劳断口，不是拉伸、剪切、扭转形成。”

我不太赞成你的 ...

我不认为你的扭转断裂猜想是对的，我只需抓住这两点：
1.扭转断裂件断离的两个面在分离时刻会作方向相反的相对滑动，留下以扭转中心为圆心的圆弧形划擦变形痕迹，这件螺栓断口上没有这些特征。
2.你这张照片把裂纹扩展的回止线(贝纹线)拍摄得相当清晰，裂纹起初源自A方向（由弯曲产生的拉应力一侧），受零件外形影响初生裂纹圆弧分布，随着深入逐渐向平直形演变，并明显与主扩展方向垂直，既不是曲率半径更小也没有与外侧纹迹同圆心。
  该件是由于单侧遭受意外的弯曲应力造成的疲劳断裂。
下面是一张典型扭转断裂件的断口宏观形貌照片供参考：

申兴一

图片不是很清楚，好像有裂纹？