摘要：原材料非金属夹杂物D类（球状氧化物）2级，对12.9级螺检应该是不合格的组织。B类(A化铝类）和D类（球状氧化物类）是造成早期疲劳破坏的主要原因之一，一般紧固件的强度级别越高，夹杂物的危害性越大；夹杂物尺寸越大、距表面距离越近，危害性越大。

    某型号摩托车12.9级规格M10 × 1.25 × 20法兰面螺栓，材料为SCM435 ,螺纹第2～8牙处涂锁固胶，在总装厂装配时用气动工具拧紧螺栓，设定预紧扭矩为90 Nm装配时发生断裂，失效的表现型式为沿螺纹周圆开裂，向心部扩散，装配示意图如图1所示，断口形貌如图2所示。



    1 试验结构及分析
    1.1断口宏观分析
    该批次失效螺栓断口的宏观特征基本相似，由图2看到，裂纹源白螺栓螺纹表面且垂直于螺栓轴线向一侧扩展，断口比较平整，断口有3个区域：1区裂纹源区具有浅黑色边缘，存在不明显的弧形放射状纹路，螺纹的整个周边有明显的晶粒亮点，占25％～30% ;2区有明显的弧形贝纹线，始于1区前沿；3区为终断区。由断口特征形貌判断，裂纹经历了2个阶段，1区为裂纹慢速扩展区，2区、3区为裂纹快速扩展区。
   1.2断口微观分析
    在扫描电镜下观察断口微观形貌：1区靠近断口表面处为沿晶断口，具有典型的脆性断裂特征，浅黑色为增碳层深度如图3所示；2区、3区断口心部形貌为韧窝断口+沿晶断口共存区如图4所示，晶界和断口上未见腐蚀物，且有二次裂纹，表明裂纹是在受力后形成的。


    1.3常规理化检验
    1.3.1金相检验
    将断裂螺栓研磨、抛光后，在金相显微镜下放大观察，螺栓表面与心部为回火托氏体（马氏体位向）+未溶铁素体如图5～图6所示，符合GB/T 3098.1----2010标准规定的12.9级金相组织要求，但从图中看到，表面有约0.10 mm的增碳层如图7～图8所示。

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