В данной статье нашего металловедческого блога будет рассказано об определении причин разрушении двух металлических отверток.
Исследованное, которое было проведено на базе испытательной лаборатории "МЕТАЛЛ-ЭКСПЕРТИЗА ТЕСТ" включало в себя: химический анализ металла отверток, металлографический анализ, измерение твердости и фрактографическое изучение изломов отверток. Общий вид отверток показан на рисунке.
Металл отвертки 2 по химическому составу удовлетворяет требованиям, предъявляемым ГОСТ 5632-72 к стали марки 95Х18. Металл отвертки 1 по химическому составу не удовлетворяет требованиям, предъявляемым ГОСТ 5632-72 к стали марки 95Х18, завышено содержание углерода и занижено содержание хрома.
В результате металлографического анализа металла отверток установлено, что отвертка 1 имеет мартениситную структуру в рабочей части, данный тип структуры свидетельствует о закалке металла отвертки. В структуре присутствует значительное количество карбидов хрома, их высокое содержание обусловлено завышенным углеродом в составе металла. Отвертка 2 имеет ферритную структуру с вкраплениями карбидов. Мартенсит в структуре практически отсутствует, что свидетельствует о нарушении режима закалки отвертки.
Твердость металл отвертки 2 удовлетворяет требованиям КД, твердость металла отвертки 1 выше максимально допустимой КД на 7 HRC. Различие в твердости металла отверток обусловлено их разной структурой.
При фрактографическом исследование поверхностей разрушения отверток установлено, что разрушение отвертки 1 произошло по хрупкому механизму со сколом ее рабочей части в процессе изгибающей нагрузки. Направление приложения нагрузки совпадает с направление роста трещины. Данный механизм разрушения объясняется завышенной твердостью металла отвертки.
Разрушение отвертки 2 произошло в результате пластической деформации ее угловых кромок под воздействием предмета более высокой твердости.
Выводы
В результате комплексного исследования металла отверток установлено:
- Металл отвертки 2 по химическому составу удовлетворяет требованиям, предъявляемым ГОСТ 5632-72 к стали марки 95Х18. Металл отвертки 1 по химическому составу не удовлетворяет требованиям, предъявляемым ГОСТ 5632-72 к стали марки 95Х18, завышено содержание углерода и занижено содержание хрома.
- Отвертка 1 имеет мартениситную структуру в рабочей части, данный тип структуры свидетельствует о закалке металла отвертки. В структуре присутствует значительное количество карбидов хрома, их высокое содержание обусловлено завышенным углеродом в составе металла. Отвертка 2 имеет ферритную структуру с вкраплениями карбидов. Мартенсит в структуре практически отсутствует, что свидетельствует о нарушении режима закалки отвертки
- По уровню твердости металл отвертки 2 удовлетворяет требованиям КД, твердость металла отвертки 1 выше максимально допустимой КД на 7 HRC.
- разрушение отвертки 1 произошло по хрупкому механизму со сколом ее рабочей части в процессе изгибающей нагрузки. Направление приложения нагрузки совпадает с направление роста трещины. Данный механизм разрушения объясняется завышенной твердостью металла отвертки.