螺紋孔銹蝕失效分析
2020-02-22 曾志衛(wèi),王君兆
(深圳市美信檢測技術(shù)股份有限公司)
摘 要:失效件為鍍鋅板螺紋孔。最后通過外觀檢查,SEM,EDS等表征手段,確定了螺紋孔失效的原因。
關(guān)鍵詞:鍍鋅板;螺紋孔;失效分析
圖1 失效產(chǎn)品外觀圖片
1 案例背景
SECC鍍鋅板經(jīng)裁剪沖壓成型后,然后對板進(jìn)行鉆底孔,擠牙攻絲(不間斷的加油)后制成成品,成品在存放20天后螺紋孔開始出現(xiàn)銹蝕的狀態(tài)。
2 分析方法簡述
將失效產(chǎn)品沿螺紋孔剖開,發(fā)現(xiàn)螺紋表面已布滿銹斑,且分布呈一定規(guī)律性,都在遠(yuǎn)離板面的兩圈螺紋出現(xiàn)銹蝕。對失效產(chǎn)品和正常產(chǎn)品螺紋孔分別做截面切片,正常產(chǎn)品螺紋牙表面無明顯的腐蝕現(xiàn)象;失效產(chǎn)品有明顯的腐蝕現(xiàn)象,對腐蝕產(chǎn)物做EDS分析,結(jié)果表明存在少量的Cl。同時(shí),ICP結(jié)果表明該鍍鋅板符合材質(zhì)的要求。
為進(jìn)一步確定Cl元素的引入,對攻絲油進(jìn)行FTIR分析,發(fā)現(xiàn)主成分為礦物基礎(chǔ)油。把攻絲油烘干后進(jìn)行EDS測試,結(jié)果表明攻絲油中S和Cl含量均在3%以上。
圖2 螺紋孔測試結(jié)果圖片
3 結(jié)果
由此可知造成螺紋孔生銹的根本原因是攻絲油中含有S和Cl元素。螺紋孔讓基材直接裸露并接觸空氣,當(dāng)Cl吸收水分后形成電解液,產(chǎn)生Cl離子的自催化電化學(xué)腐蝕,而且整個(gè)腐蝕反應(yīng)中Cl不會(huì)被消耗,從而促使腐蝕不斷向縱深處發(fā)展。