17-4PH钢螺钉的断裂失效分析及除氢工艺改进

doi:10.13251/j.issn.0254-6051.2024.05.047

金属热处理 ›› 2024, Vol. 49 ›› Issue (5): 278-281.DOI: 10.13251/j.issn.0254-6051.2024.05.047

• 测试与分析 • 上一篇

17-4PH钢螺钉的断裂失效分析及除氢工艺改进

郭俊磊, 韩云钊, 韩文凯, 李国胜

中航光电科技股份有限公司, 河南洛阳 471023

收稿日期:2023-11-01 修回日期:2024-03-18 出版日期:2024-05-25 发布日期:2024-06-28
作者简介:郭俊磊（1987—），男，工程师，硕士，主要研究方向为电子设备及其附件的设计及工艺，E-mail：cpaul_gjl@126.com。

Failure analysis and improvement of hydrogen removal process for 17-4PH steel screw

Guo Junlei, Han Yunzhao, Han Wenkai, Li Guosheng

AVIC Jonhon Optronic Technology Co., Ltd., Luoyang Henan 471023, China

Received:2023-11-01 Revised:2024-03-18 Online:2024-05-25 Published:2024-06-28

摘要/Abstract

摘要： 针对17-4PH不锈钢螺钉在使用过程中发生断裂的情况,对17-4PH钢断裂螺钉进行了宏观、微观组织观察,能谱成分分析以及氢含量比对分析。结合断裂螺钉的断口硬度、强度、显微组织等方面检测结果,分析并确定螺钉断裂主要原因为氢致断裂。优化改进了除氢工艺并应用于生产,效果良好。

关键词: 17-4PH不锈钢, 螺钉, 氢致断裂, 除氢

Abstract: In response to the fracture of 17-4PH stainless steel screws during using, macroscopic and microscopic microstructure observation, energy spectrum composition analysis and hydrogen content comparison analysis were conducted on the 17-4PH steel fractured screws. Based on the testing results of the fracture hardness, strength, microstructure and other aspects of the fractured screw, it is analyzed and determined that the main cause of screw failure is hydrogen induced fracture. The hydrogen removal process is optimized, and applied to production with which good results have been obtained.

Key words: 17-4PH stainless steel, screw, hydrogen induced fracture, dehydrogenation

中图分类号:

TG142.71

郭俊磊, 韩云钊, 韩文凯, 李国胜. 17-4PH钢螺钉的断裂失效分析及除氢工艺改进[J]. 金属热处理, 2024, 49(5): 278-281.

Guo Junlei, Han Yunzhao, Han Wenkai, Li Guosheng. Failure analysis and improvement of hydrogen removal process for 17-4PH steel screw[J]. Heat Treatment of Metals, 2024, 49(5): 278-281.

参考文献

[1]王剑星, 杨刚, 张忠模, 等. 热处理工艺对0Cr17Ni4Cu4Nb不锈钢组织和力学性能的影响[J]. 金属热处理, 2012, 37(11): 91-92.
Wang Jianxing, Yang Gang, Zhang Zhongmo, et al. Effect of heat treatment process on microstructure and mechanical properties of 0Cr17Ni4Cu4Nb stainless steel[J]. Heat Treatment of Metals, 2012, 37(11): 91-92.
[2]胡庆宽, 许永春, 金宏. 0Cr17Ni4Cu4Nb材料在宇航紧固件中的应用[J]. 金属加工(热加工), 2021(6): 95-98.
Hu Qingkuan, Xu Yongchun, Jin Hong. 0Cr17Ni4Cu4Nb stainless steel application in aerospace fastener[J]. MW Metal Forming, 2021(6): 95-98.
[3]朱绍严, 刘云贵, 王昌金, 等. 05Cr17Ni4Cu4Nb不锈钢拉杆断裂原因分析[J]. 热加工工艺, 2022, 51(16): 161-164.
Zhu Shaoyan, Liu Yungui, Wang Changjin, et al. Fracture reason analysis of 05Cr17Ni4Cu4Nb stainless steel tie rod[J]. Hot Working Technology, 2022, 51(16): 161-164.
[4]张翔, 付明, 陈星. 15-5PH钢螺钉断裂分析及钝化工艺改进[J]. 金属热处理, 2017, 42(12): 236-240.
Zhang Xiang, Fu Ming, Chen Xing. Fracture analysis for 15-5PH steel screw and passivation process improvement[J]. Heat Treatment of Metals, 2017, 42(12): 236-240.
[5]董翠, 刘丽玉. 17-4PH不锈钢拉杆失效分析[J]. 失效分析与预防, 2010, 5(3): 182-186.
Dong Cui, Liu Liyu. Failure analysis of 17-4PH stainless steel rod[J]. Failure Analysis and Prevention, 2010, 5(3): 182-186.
[6]胡春燕, 刘新灵, 陶春虎, 等. 0Cr17Ni4Cu4Nb钢制螺钉断裂原因分析[J]. 材料工程, 2012(12): 21-23, 28.
Hu Chunyan, Liu Xinling, Tao Chunhu, et al. Failure analysis 0Cr17Ni4Cu4Nb screw[J]. Journal of Materials Engineering, 2012(12): 21-23, 28.
[7]谢金鹏, 林双平, 钟振前, 等. 0Cr17Ni4Cu4Nb传感器断裂原因分析[J]. 冶金分析, 2019, 39(7): 53-57.
Xie Jinpeng, Lin Shuangping, Zhong Zhenqian, et al. Fracture cause analysis of 0Cr17Ni4Cu4Nb sensor[J]. Metallurgical Analysis, 2019, 39(7): 53-57.
[8]王振成, 曹圣兵. 基于0Cr17Ni4Cu4Nb不锈钢材料的航空作动器氢脆研究[J]. 世界制造技术与装备市场, 2020(6): 71-73.
[9]张海兵, 马力, 闫永贵, 等. 17-4PH不锈钢的析氢行为[J]. 腐蚀与防护, 2016, 37(4): 317-320.
Zhang Haibing, Ma Li, Yan Yonggui, et al. Hydrogen evolution of 17-4PH stainless steels[J]. Corrosion and Protection, 2016, 37(4): 317-320.
[10]刘德林, 袁洪, 陶春虎. 30CrMnSiNi2A钢螺钉断裂分析[J]. 失效分析与防护, 2009, 4(3): 174-177.
Liu Delin, Yuan Hong, Tao Chunhu. Fracture analysis of 30CrMnSiNi2A steel screw[J]. Failure Analysis and Prevention, 2009, 4(3): 174-177.

17-4PH钢螺钉的断裂失效分析及除氢工艺改进

Failure analysis and improvement of hydrogen removal process for 17-4PH steel screw

PDF

可视化

摘要/Abstract

引用本文

使用本文

参考文献

相关文章 9

编辑推荐

Metrics

本文评价

[1]	王旭明, 何文武, 魏海东, 常鑫. 热处理工艺对17-4PH不锈钢组织和力学性能的影响[J]. 金属热处理, 2023, 48(6): 85-88.
[2]	吴轲源, 刘云鹏, 李孔斋, 徐良乐. 17-4PH不锈钢连续冷却转变及相变动力学[J]. 金属热处理, 2022, 47(6): 161-167.
[3]	贾冬生, 洪振军, 王小海, 王毛球, 毛路, 张瑞君. 氮-甲醇保护气氛对45CrNiMoVA高强钢氢致断裂的影响[J]. 金属热处理, 2021, 46(7): 233-237.
[4]	林文钦, 路寒, 徐心洁, 杨元熙, 邓枫, 吴佳欣. 双耳托板螺钉断裂原因分析及改进措施[J]. 金属热处理, 2021, 46(7): 249-253.
[5]	高艾瑞, 高圆, 席生岐, 石联峰, 梁刚, 高振旭. 不同温度时效后17-4PH不锈钢的高周腐蚀疲劳性能[J]. 金属热处理, 2021, 46(4): 187-191.
[6]	康珍玮, 周根树, 刘立军, 张潇珂, 王梦杰. 压缩机17-4PH不锈钢叶轮叶片的失效分析[J]. 金属热处理, 2021, 46(11): 254-257.
[7]	刘凯旋, 薛松, 汪鹏, 高志刚, 赵秀明, 贺显聪. 中间调整处理对17-4PH不锈钢组织性能的影响[J]. 金属热处理, 2020, 45(9): 99-104.
[8]	解文飞, 吴文云, 汪东红, 杨连金, 吴日铭. 17-4PH不锈钢480 ℃时效组织的动态演变规律[J]. 金属热处理, 2020, 45(8): 22-26.
[9]	胡春燕，姜涛，刘新灵. 某钢制螺钉断裂失效分析[J]. 金属热处理, 2014, 39(2): 141-144.