朱 浩 叶青亮 朱玲斌

(上海汽车集团股份有限公司乘用车公司，上海 201804)

0 引言

汽车尾门或后备箱开启时，尾门气弹簧支座需要承受纵向力和侧向力的冲击，这就要求气弹簧支座具有较高的强度的同时也要有很好的韧性[1-2]。尾门气弹簧支座由球头和安装支座通过热铆接连接，对可靠性要求极高，目前此类零件失效的案例较为少见[3]。尾门气弹簧安装支座采用比较常见的汽车结构钢QStE420TM冲压而成，球头采用45号钢，整个零件的生产工艺流程为安装支座与球头通过热铆接固定在一起，随后零件酸洗、镀锌，最后电泳。本次失效主要是尾门气弹簧支座在装车过程中，热铆接球头在受到侧向力冲击时，在球头根部发生断裂，严重影响了装车的进度。因此，找到球头失效的原因，防止此类事件再次发生，保证装车进度及车辆和人员的安全，具有极其重要的意义[4-6]。

本文针对失效球头的外观及断口进行宏微观观察，并对材料的金相组织，硬度、化学成分及热铆区的金相组织、硬度进行检查和分析，确定球头开裂的失效性质[7]，对其失效原因进行分析，还原整个失效过程，并提出建议，为避免此类失效的再次发生提供借鉴作用。

1 零件检测与分析

1.1 宏观观察

图1为尾门气弹簧支座断裂失效零件的外观形貌，热铆接球头在球头根部发生了完全断裂，断口无明显的塑性变形，断口较粗糙，断口边缘区域已产生明显的锈迹，可初步判定整个断口出现了二次开裂，首先开裂区域为红色虚线部位，且保留了一段时间，所以出现明显锈迹，随后发生二次开裂，为白色明亮区域，宏观形貌类似脆性断裂，形成具有金属光泽的小刻面，如图2所示。……