压铆螺母/压铆螺柱紧固件冷镦后为什么会出现开裂情况

冷镦后造成毛坯开裂。经过一系列检测，发现在开裂裂口附近，夹杂物成片、成串分布，夹杂物大小、数量超过了标准范围要求，严重影响了材料的连续性、一致性。冷镦时，在外力与内部缺陷的共同作用下，造成生产的压铆螺母 压铆螺母柱 压铆螺钉等冷镦产品开裂。

造成冷镦产品开裂的原因多种多样：

（1）材料的中碳及合金元素的增加、原材料硬度及强度比较高会引起压铆螺母 压铆螺母柱 压铆螺钉产品开裂；

（2）原材料材料组织状况比较差，存在材料偏析、退火组织不良，给压铆螺母 压铆螺母柱 压铆螺钉产品冷镦变形增加难度、增加了引起产品开裂的可能性；

（3）紧固件形状复杂程度的增加，也会给变形带来一定的难度，也增加了产品开裂的风险；

（4）此外，设备、模具不匹配，压铆螺母 压铆螺母柱 压铆螺钉产品开裂的可能性会增大；其中材料中夹杂物增多，夹杂物个体增大，超过标准等级范围要求，是造成冷镦开裂的最重要原因之一。

（5）钢中非金属夹杂物多、形状怪、分布密集、尺寸大、分布成串，而且夹杂物树支状、与点球状形成串连成片，是造成紧固件冷镦开裂的一个主要的原因。

尤其是非金属夹杂物中D 类（球状氧化物）、Ds（单颗球状氧化物）夹杂物，密集分布、杂乱无章、成串珠连状，阻断了原材料的一致性、连续性，使材料内部组织产生阻断，塑性下降；破坏了材料应有的连续性，在外力作用下、容易产生里应外合的作用，造成产品断裂现象；而且夹杂物距线材表面近、危害性极大；在冷镦技术标准中，要求各类夹杂物；B 类、D 类夹杂物2 级以内；Ds 夹杂物的级别一般控制不大于2 级的标准，这样不但可以减少冷镦开裂的风险，而且还可以减少热处理淬火裂缝的可能性，达到产生预防性开裂的效果。

目前，开裂产品夹杂物分布密集度程度类似于D 类，同时，颗粒大小却超过了Ds 类，这是标准不允许存在的，这样材料的连续性严重阻断，以致造成冷镦时开裂。从上面图片可以清晰地看到裂口周围夹杂物密集、断口坑坑洼洼，验证了由超标的夹杂物在冷镦外力下造成产品开裂情形。

分析结论：

1. 裂纹是由材料不良引起的，主要是材料中夹杂物分布面广、颗粒大、分布密集，均超过了技术要求的标准。

2. 这些斑点是材料中夹杂物密集分布的区域，夹杂物集中区域的材料，打破了材料本来固有的一致性、连续性，材料可塑性严重下降，当外力增加形态下，夹杂物集中区域，接受不了产品变形时巨大的挤压力，在夹杂物沿线连续性破坏、应力集中分布区域——材料的薄弱环节，首先撕裂，形成成品开裂现象。