螺栓按照性能等級(jí)分為3.6、4.8、5.6、5.8、8.8、9.8、10.9、12.9八個(gè)等級(jí)，其中8.8級(jí)以上(含8.8級(jí))螺栓材質(zhì)為低碳合金鋼或中碳鋼并經(jīng)熱處理(淬火+回火)，通稱螺栓，8.8級(jí)以下(不含8.8級(jí))通稱普通螺栓。普通螺栓按照制作精度可分為A、B、C三個(gè)等級(jí)，A、B級(jí)為精制螺栓，C級(jí)為粗制螺栓。對(duì)于鋼結(jié)構(gòu)用連接螺栓，除特別注明外，一般為普通粗制C級(jí)螺栓。①A、B級(jí)螺栓的栓桿由車床加工而成，表面光滑，尺寸準(zhǔn)確，其材料性能等級(jí)為8.8級(jí)，制作安裝復(fù)雜，價(jià)格較高，很少采用;②C級(jí)螺栓用未加工的圓鋼制成，尺寸不夠準(zhǔn)確，其材料性能等級(jí)為4.6級(jí)或4.8級(jí)。抗剪連接時(shí)變形大，但安裝方便，生產(chǎn)成本低，多用于抗拉連接或安裝時(shí)的臨時(shí)固定。某電廠連接循環(huán)水泵靠背輪的12 個(gè)泵軸聯(lián)軸器螺栓在運(yùn)行過程中全部發(fā)生斷裂失效,該螺栓規(guī)格為M30 螺栓,性能等級(jí)為8. 8S 級(jí),12 個(gè)泵軸聯(lián)軸器螺栓的斷裂部位均位于螺栓頭部與螺桿連接處的螺紋部位,整個(gè)斷面較為平整,幾乎看不到塑性變形。此外,檢查中還發(fā)現(xiàn)在螺栓頭部與螺桿的連接部位沒有過渡圓弧,且螺栓的頭部并非規(guī)則的圓頭。由于螺栓在斷裂后,循環(huán)水泵沒有即刻停機(jī),因此多數(shù)螺栓的斷面存在嚴(yán)重的銹蝕和磨損現(xiàn)象,已失去了對(duì)斷面進(jìn)行微觀分析的價(jià)值。對(duì)斷裂的泵軸聯(lián)軸器螺栓進(jìn)行室溫力學(xué)性能測(cè)試 ,該泵軸聯(lián)軸器螺栓材料的抗拉強(qiáng)度、屈服強(qiáng)度和硬度均明顯低于GB/ T3098. 1 - 2000《緊固件機(jī)械性能螺栓、螺釘和螺柱》中規(guī)定的8. 8S 級(jí)(直徑d ≥16 mm) 螺栓應(yīng)具備的力學(xué)性能指標(biāo);而斷裂泵軸聯(lián)軸器螺栓材料的伸長(zhǎng)率和斷面收縮率等塑性指標(biāo)卻較好,滿足標(biāo)準(zhǔn)要求

在斷裂的泵軸聯(lián)軸器螺栓上截取剖面試樣,經(jīng)磨制、拋光和化學(xué)侵蝕后在光學(xué)顯微鏡下進(jìn)行顯微組織觀察，斷裂泵軸聯(lián)軸器螺栓的顯微組織為鐵素體+ 珠光體。這種組織狀態(tài)一般為35CrMo 鋼正火或鍛后退火的組織,而非調(diào)質(zhì)后的回火索氏體組織