吊鉤斷裂事故案例分析

編輯：北京凌鷹瀏覽：4811 添加時間：2014-10-27 08:24:18

吊鉤與吊鉤螺母、推力軸承、吊鉤橫梁、滑輪、滑輪軸承和吊鉤拉板等零件組成吊鉤組，是起重機上應用最廣泛的一種取物裝置，鉤的頭部具有直柄并開有螺紋，通過螺紋和吊鉤螺母與吊鉤橫梁聯接)(認為直柄單鉤的鉤身主彎曲截面是最危險的截面，最容易發生斷裂，但某公司的10t短吊鉤在吊運過程中突然從柄部和螺紋尾部的過渡處，即軸頸處，如圖1（a）中箭頭所指部位發生斷裂，該軸頸處直徑為Φ55mm，外螺紋大徑為Φ64mm，小頸為Φ56mm，柄部直徑為Φ70mm，斷裂吊鉤的宏觀形貌見圖1，該吊鉤材料為20鋼，經鍛造加工后進行正火處理，然后經機加工后裝配使用，設計起吊重量為10t，正常使用可達10a（年），但該吊鉤斷裂使用時間不到2年，下面是筆者對吊鉤進行檢驗的結果及分析。

該吊鉤化學成分符合標準要求，顯微組織正常，力學性能良好，安全裕度大，說明該吊鉤的設計、材料、生產工藝和熱處理都不存在問題。從其斷裂的位置來看$柄部軸頸處正是橫截面積發生突變的部位，也就是應力比較集中的地方，對這種臺階的過渡圓角的設計、加工和強化工藝極為重要。但是由于該吊鉤柄部與螺紋尾部的過渡處R角太小，并且有明顯機加工刀痕，造成應力嚴重集中，促使裂紋在此處萌生，吊鉤在作業過程中由于存在起吊傾斜角和吊運時的前后擺動，使得吊鉤柄部兩側承受了較大的拉、壓應力，促使裂紋不斷擴展，最終導致吊鉤發生了雙向彎曲疲勞斷裂。

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