汽车U型螺栓断裂原因分析  

作　　者：周爱兵 李云霞 张冰 张海生 邓国科 

机构地区：[1]柳州五菱汽车工业有限公司山东分公司,山东青岛266555

出　　处：《装备制造技术》2025年第2期153-156,160,共5页Equipment Manufacturing Technology

基　　金：广西重点研发计划专项资助“轻卡货柜车轻量化设计与关键制造技术开发及应用”(AB22080051)。

摘　　要：某汽车厂在改装提运过程中发现一台汽车板簧失效,经查是装配后桥板簧的U型螺栓断裂脱落导致。汽车厂将该U型螺栓送至笔者所在实验室进行断裂原因分析。实验室对该U型螺栓进行了硬度测试、力学性能检测、化学成分分析、金相检验及扫描电镜断口观察等,结合螺栓生产工艺流程、螺栓装配过程以及同批次螺栓性能检测,对其断裂原因进行了综合分析讨论。结果表明:该U型螺栓在热处理过程中因碳势控制不当,导致其表面存在增碳现象,表面硬度高且表面和芯部硬度偏差较大,降低了零件强度。该U型螺栓表面硬度高,脆性增大,在装配过程中,单侧加载方式导致U型螺栓两侧受力不均,螺栓内侧的削切热弯位置应力集中,最终导致断裂。U型螺栓表面增碳,硬度不合格,材料脆性增大、强度降低是U型螺栓断裂的根本原因,单侧加载的装配方式是导致U型螺栓断裂的诱因。建议螺栓生产厂家严格控制生产工艺过程,做好相关记录,以确保该螺栓质量。同时建议汽车厂改善总装装配方式,采用螺栓两侧同时加载的方式以避免U型螺栓受力不均,从而避免U型螺栓断裂。最后建议汽车厂更换此批次螺栓以确保汽车质量。

关 键 词：U型螺栓 增碳 装配方式 受力不均 断裂 

分 类 号：U463[机械工程—车辆工程]