（1）拉伸试验 从断裂的高温螺栓断裂面靠近杆体侧沿纵向取样（见图8-59），进行室温拉伸试验，拉伸试验按照GB/T228.1—2010执行，在CSS-44300电子拉伸试验机上进行，采用Φ10mm×50mm拉伸试样，试样数量为3个。试验结果和DL/T 439—2006《火力发电厂高温紧固件技术导则》中25Cr2MoV钢的室温拉伸性能同列于表8-12。试验后断裂的试样如图8-63所示。断裂螺栓的拉伸性能各项指标均高于DL/T 439—2006的规定要求，只有断后伸长率接近规定值。其规定塑性延伸强度和抗拉强度比规定值分别高出约223MPa和210MPa，屈强比增加到0.87。

表8-12 气缸螺栓材料的拉伸试验结果

图8-63 断裂的拉伸试样

试样上有明显径缩，断后伸长率也较高，但断裂面上没有通常韧性材料拉伸时形成的三个区，即裂纹形成区（纤维区）、放射区和瞬断区，而只有粗大的放射区且有较深的纵向开裂裂纹（见图8-64）。

在扫描电子显微镜上对拉伸试样断口进行微观分析，与断裂螺栓的微观形貌进行比较分析。拉伸试样断口的SEM图像如图8-65所示。

拉伸试样的微观断裂机制为微孔聚集和准解理断裂，与实际断裂螺栓的断裂机制不同。

图8-64 拉伸试样的断口形貌

（2）冲击试验 与拉伸试样取样相同，冲击试样也从断裂的高温螺栓断裂面靠近杆体侧沿纵向取样，进行室温和低温（-20℃）冲击试验。冲击试验按照GB/T 229—2007《金属材料夏比摆锤冲击试验方法》执行，在JNB-300B试验机上进行，采用10mm×10mm×50mm标准U型和V型缺口冲击试样，试样数量各为3个。试验结果和DL/T 439—2006火力发电厂高温紧固件技术导则中25Cr2MoV钢的室温冲击性能同列于表8-13。气缸螺栓材料U型缺口试样的室温冲击韧度值高于DL/T439—2006的规定值，但低温冲击韧度值降低幅度较大。V型缺口试样的冲击韧度值要比U型缺口试样低得多。但导则中没有规定V型缺口试样冲击韧度值，难以对比。但由于螺栓根部的形状近似于V型缺口，所以V型缺口试验值应具有较好的参考价值。

图8-65 拉伸试样断口的SEM图像(www.daowen.com)

a）试样断口边缘 b）断口心部

表8-13 气缸螺栓材料的冲击试验结果

在扫描电子显微镜上对冲击试样断口进行微观分析，与断裂螺栓的微观形貌进行比较分析。冲击试样断口的宏观形貌如图8-66所示，冲击试样断口SEM图像如图8-67所示。

冲击试验试样微观断裂机制为沿晶和解理断裂，其特征与实际断裂螺栓断裂机制相同。对比分析图8-62和图8-67可以明显看出，两者断裂微观形貌完全相同，均为典型的解理断裂特征，只是冲击试样冲击速度快，解理面大。

图8-66 冲击试样断口的宏观形貌

图8-67 冲击试样断口的SEM图像

a）冲击试样断口边缘 b）冲击试样断口次边缘 c）、d）冲击试样断口扩展区

（3）硬度试验 从断裂高温紧固螺栓上取硬度试样进行洛氏硬度试验和布氏硬度试验，试验在横截面上1/2半径处进行。布氏硬度检验3个点，只有一个在DL/T439—2006要求范围，其余两个点都超出标准要求，平均硬度值超出标准要求。