当前位置:文档之家› 从医源性角度分析下肢骨折锁定钢板断裂原因及对策

从医源性角度分析下肢骨折锁定钢板断裂原因及对策

从医源性角度分析下肢骨折锁定钢板断裂原因及对策

摘要:目的分析锁定钢板断裂原因及对策,提高对锁定钢板的认识及临床治疗骨折的疗效。方法回顾性分析2010年10月-2011年9月收治的6例下肢骨折,经内固定术后锁定钢板断裂的临床资料。结果6例锁定钢板断裂与对锁定钢板的认识不足,适应症及钢板、螺钉选择不当,早期负重及功能锻炼不当等,是造成锁定钢板断裂的主要原因。结论应用者需理解锁定钢板设计理念,熟悉其适应症、使用原则、在术后正确指导患者功能锻炼,才是锁定钢板应用的关键。

关键词:医源性下肢骨折锁定钢板断裂

锁定钢板设计理念是国际内固定研究协会(AO)结合生物学固定(BO)及有限接触动力加压钢板(LC-DCP)的基础上研发出来的一种全新的钢板内固定系统,将其应用于临床,并取得了令人瞩目的成绩。虽然其在治疗骨折方面有着许多的优势,但其对操作技术要求较高,如果使用不当,将会事与愿违,造成不可弥补的后果。

对我院2010年10月~2011年9月收治的6例应用锁定钢板内固定治疗下肢骨折,术后出现钢板断裂的原因进行回顾性分析,以增进对锁定钢板的认识,提高疗效。

1临床资料

1.1一般资料本组6例,男4例,女2例,平均年龄39岁(24-53岁)。致伤原因:车祸伤4例,摔伤2例,发生部位:股骨4例,胫骨2例。钢术后板断裂时间距离手术时间1-6个月,平均2-3个月。

1.2治疗方法依据患者病情选择相应的麻醉及体位,根据骨折部位选择常规手术入路,经肌肉间隙等组织暴露骨折断端,尽量保护骨膜及其血运,清理骨折断端,在直视下复位,复位满意后选择合适的锁定钢板放于骨折的张力侧,并以持骨钳临时固定,在锁定钢板钻套的引导下向骨骼钻孔、测深、攻丝、拧入锁定螺钉,手术均在C臂机下完成。

2 结果本组6例,于术后1-6 个月出现患肢疼痛、肿胀、活动受限、畸形,急诊就诊经X 线片确诊为内固定失败。6例钢板断裂,6例均需二次手术治疗。毕业论文

3 讨论

AO锁定钢板是结合在BO理论基础上研发出的一种新型内固定材料,并应用于临床,得到了广大业内人士的认可,并在临床上得到了愈来愈广泛的应用。但是新技术的应用总有一个总结、提高、再认识的过程。笔者认为,本组出现锁定钢板断裂与以下因素有关。

3.1对锁定钢板的认识不足

BO理念的核心是强调对长骨以恢复力线和长度为主,不强求解剖对位,最大限度保留骨折的血运,并在坚强的内固定基础上,早期恢复功能[1-2]。锁定钢板的固定原理不像传统加压钢板,后者是依靠钢板与骨皮质之间的摩擦力,此种固定可导致骨质缺血,愈合缓慢;且由于应力遮挡,内置物取出后有再骨折的风险。而锁定钢板是依靠钢板与锁定螺钉的稳定性及螺钉与骨皮质之间的把持力来实现对骨折的固定,且锁定钢板于骨骼之间有一定的间隙有利于保持骨膜的血运,可以促进骨折愈合,早期骨痂形成后可减少锁定钢板的应力,可以避免锁定钢板疲劳断裂。如果按照传统钢板的方法使用锁定钢板,骨折局部的血运仍然会被严重的破坏,容易引起骨折延期愈合或不愈合,同样容易导致钢板、螺钉断裂。产生这种错

误观点的原因是没有完全、正确理解锁定钢板接骨的内涵。王亦璁[3]指出,有些AO内固定手术的失败并非源于AO技术本身,而是术者未严格按照AO的手术应用原则及操作要求造成的。所以,应熟知锁定钢板的适应症、应用原则、禁忌症、手术技巧,要对其全面认识并合理使用。

3.2适应症及钢板、螺钉选择

内固定材料选择不当是造成内固定断裂的重要原因[3]。锁定钢板在临床应用并非适用于所有的骨折内固定。在确定应用锁定钢板时,必须遵循以下4项原则。⑴加压原则:适用于伴有骨质疏松的骨干骨折。⑵中和原则:也适用于伴有骨质疏松的骨干骨折。⑶桥接原则,即锁定内固定器原则:适用于粉碎性骨干和干骺部粉碎性骨折。⑷联合原则即联合接骨板原则:适用于粉碎性干骺部关节内骨折[4-5]。研究表明,锁定钢板理想的长度决定于两个值:钢板的长度比(板长/骨折的长度)和螺钉的密度(钉数/钢板上的钉孔数)。粉碎性骨折长度比应高于2-3,简单骨折应高于8-10,螺钉密度应小于0.5-0.4,这表示要求螺钉插入少于一半的钢板螺孔,骨折每端建议至少插入2-3枚螺钉。同时钢板并不要求完全贴附于骨面,钢板应置于骨膜表面以保护血运,然而Ahmsd等[6]指出钢板和骨皮质最好小于2mm的距离,这样能有效提高内固定的强度。充分说明较长的弹性内固定结构在负重时允许各个相连之骨折片之间发生微小移位,外力使内固定结构产生微量可逆的形变,一旦外力去除,骨折片可恢复原来位置。这种弹性固定结构是生物力学固定中关键的一点,它可诱导骨痂形成,并使成骨细胞向骨痂安全地分化。对骨折愈合而言,稳定似乎成为骨折第二重要因素了。对这种内固定结构来说,最关键的前提条件是骨折周围软组织不受损伤并保持其活性。骨折片之间血运将使骨痂越过骨折间隙并愈合。锁定钢板其实是一种生物学性能优于力学的内固定支架,是对骨折端的一种弹性固定。钢板短时由于力臂较短而增加了置入物局部的应力,钢板长时则可减少局部应力,对置入物劳损起到保护作用。微创技术的应用,已使长置入物的使用成为现实。总结大全/html/zongjie/

3.3早期负重及功能锻炼不当

BO的目的是早期修复骨折并恢复功能,早期功能锻炼对恢复关节功能和软组织修复以及骨折愈合均具有重要意义。但是锻炼如果妨碍骨折的愈合,则为锻炼不当,其中以过早负重最常见。AO锁定系统属于静力固定,不似髓内固定,早期负重不能起到断端加压刺激骨愈合的作用,近关节部位骨折还要考虑有松质骨压缩的可能;并且负重后肌肉收缩使骨骼产生不均衡的张应力和压应力,易发生金属疲劳和松动。窦文杰[7]等认为如果固定可靠,术后2周左右锻炼为宜,开始时最好使用下肢被动功能锻炼器被动活动,8-12周待骨折线模糊后患肢才可下床部分负重,在4个月后逐渐过渡到完全负重,主要依据骨折愈合的进展情况,只有在临床和X线都证实骨折完全临床愈合时,才能完全负重。但无论哪一型骨折,负重活动都必需循序渐进。由于锁定钢板是通过相互交错成角度的螺钉和钢板之间的内锁定来固定骨折,具有较大的承载能力和较好的轴向稳定性,因此良好的康复训练及功能锻炼可弥补手术的不足。指导不力、康复训练不正确及不按时复诊是造成内固定失效的重要原因[8]。笔者认为,任何一种内固定,只能提供给骨折相对的稳定开题报告/html/lunwenzhidao/kaitibaogao/

齿轮断裂原因分析

齿轮轴断齿原因分析 概况描述:生产上的齿轮轴在使用两个星期后,突然发生断齿,给生产造成了很大的损失。为了弄清楚产生断裂的原因, 1、化学成份分析 C Si Mn S P Cr Mo Al 大0.39 0.31 0.52 0.002 0.06 1.5 0.17 0.85 小0.15 0.25 0.55 0.016 0.013 0.75 0.15 从成份上看,大有材料为38CrMoAl,小的材料为20CrMnMo 2、宏观形貌 大:断口处晶粒粗大稍发亮,为脆性断裂。小:断口处晶粒细小,瓷性灰色断口,为韧性断裂。(如图示)

3、金相组织分析 (1)大的金相组织 100X 40X 0.30m m

200X 齿轮表面的渗氮层厚:0.30mm,渗层组织不均匀,渗层硬度801HV1,表面有数条垂直于表面的微裂纹,裂纹周围组织无脱碳,裂纹长度稍长于渗层。 200X 断裂处的显微组织形貌 200X 中心组织:回火索氏体加屈氏体加条状及半网状铁素体。

(2)小的金相组织 200X 40X 渗层深1.5mm 齿轮渗碳层厚1.5mm,有效硬化层厚0.8mm,表面有数条细小的裂纹沿晶向里延伸,渗层硬度637HV1。 200X 表面渗碳和过渡区组织,表面为高碳马氏体和细小的颗粒状碳化物,

往里为马氏体组织。500X 中心组织:低碳板条马氏体组织。 4、原因分析 (1)大的材料为氮化钢,小的材料为渗碳钢,符合材料的牌号。(2)从金相组织上分析 大的心部组织为回火索氏体加屈氏体加条状、半网状的铁素体,为非正常的调质组织,这是因为淬火时,由于加热温度太低或保温时间太短,使铁素体未能完全溶解,经过淬火、回火后,仍存在于基体中。调质后出现这种组织,属于不良的显微组织。齿轮表面有数条微小的细裂纹,这些裂纹的产生是氮化时,由于氮在铁素体中的扩散速度较大,氮化后铁素体中的氮浓度较高,易形成须状氮化物从而从使氮化层脆性较大。因此渗层组织不均匀(?),致使在使用过程中齿根部受到拉应力的作用而导致脆性断裂。 小的渗碳淬火后心部组织为粗大(?)的板条马氏体组织,综合性能比较好,(为热处理过程中温度失控?),渗碳后表面的碳含量很高,在淬火过程中由于应力过大(是有可能)产生裂纹或微裂纹。出现在粗针马氏体针叶上,与马氏体的惯析面成一定的角度,且相互平行。这种淬火后出现的小裂纹在没有及时回火的情况下,就没法弥补,使疲劳强度和使用寿命降低。表面的这些微小的细裂纹的缺陷的存在致使齿轮在使用的过程中受到拉应力的作用而导致断裂。 5、结论 大:预处理组织不合格导致后序的氮化处理过程中组织应力的作用而产生的裂纹是崩齿的主要原因。

锁定钢板的应用原则和注意事项

锁定钢板的应用原则和注意事项 锁定钢板(Locking Plates)是带有锁定螺纹孔的骨折固定器械,它可以保证螺钉和钢板通过锁定螺纹孔成为一体,达到角稳定作用。锁定钢板与普通钢板相比,最主要的生物学差别在于后者须对骨骼上的钢板加压,依赖骨--钢板界面的摩擦力来提供稳定。普通钢板在生物学上的缺陷是它对骨膜加压,影响骨折断端的血运;较易发生下列并发症:感染、内固定失败、骨折延迟愈合和骨不连。 相比而言,锁定钢板遵循外固定的生物学原则,不依赖钢板与骨骼间的摩擦力。由于在螺钉和钢板间存在成角稳定界面,允许放置锁定钢板是完全不接触骨骼,因此是符合生物学观点的内固定器。从本质上讲,锁定钢板可以被看作皮下的外固定器。然而,如何有效、成功地使用锁定钢板和微创技术仍然是一项巨大的挑战,这就要求我们外科医生在使用锁定钢板时必须清楚地知道其适应证和禁忌证、手术技巧、优点和局限性以及与这些新型植入物相关的典型缺陷和不良事件。 锁定钢板的主要的适应证包括四项不同的“经典”原则: (1)加压原则,用于骨质疏松的骨干骨折; (2)中和原则,也用于骨质疏松的骨干骨折; (3)桥接原则(“锁定内固定”原则),用于粉碎性骨干骨折或干骺端的关节外骨折; (4)结合原则(“结合钢板”原则),用于粉碎性干骺端关节内骨折。 最典型的禁忌证是把锁定钢板用于简单类型的骨折,而且锁定钢板价格比普通钢板昂贵。 注意事项:桥接钢板必须较长,但使用较少的螺钉。对于治疗关节周围骨折而言,骨干应使用较少的螺钉固定,而靠近关节面的地方要使用较多的螺钉固定。一般桥接钢板的长度应该是骨折区域长度的二倍。螺钉要分布均匀,较为理想的安置方法是隔孔固定。当使用桥接原则时,在骨折段要留有3至4孔不要行螺钉固定,目的是为了增加工作长度(工作长度增加,局部负荷降低;工作长度减少,局部负荷增加,导致钢板断裂)避免局部应力集中,可能导致钢板断裂。

植入患者体内的钢板断裂,医院的赔偿责任

植入患者体内的钢板断裂,医院的赔偿责任 案例: 陈某于2011年12月28日因摔伤致左上臂肿痛、畸形就诊于A 医院处,诊断其为左肱骨中下段粉碎性骨折,全身多发性外伤,行切复内固定术+人工骨折植入术。病例显示:A医院为陈某左侧肱骨干骨折使用的金属接骨板为无锡市某医疗器械有限公司生产,规格为8孔。陈某于2012年1月14日出院,复查X线片示左肱骨骨折术后,对位对线良好。病例记载“术后两月之间复查显示内固定位置良好,后一直未予复查”。2013年6月12日陈某因“左侧肱骨骨干骨折术后内固定断裂”就诊于安徽省立医院,2013年6月13日X线片提示左肱骨中段陈旧性骨折,内固定10孔钢板在位,钢板断裂,左肱骨骨干骨折术后骨不连。2013年6月28日,陈某出院,共计花费医疗费31083.05元。 2014年5月22日,安徽某司法鉴定所作出医学鉴定意见:患者陈某左肱骨骨折内固定钢板断裂,与A医院医疗行为有关,为患者陈某使用内固定钢板无合格证,使用医疗器械存在缺陷,A医院医疗行为违法相关规定,存在医疗过错;2015年1月28日,经某司法鉴定中心重新鉴定,作出医学鉴定意见:难以排除A医院在为陈某的诊疗过程中,采用内固定不确切,未进行有效的内固定,履行注意义务不充分,未尽到与其医疗水平相应的诊疗义务,其诊疗行为存在过错。该诊疗过程行为与陈某左侧肱骨干骨折术后骨不连,内固定断裂的损

害后果之间存在因果关系,参与度建议在56%—70%之间为宜;A医院的病例记载与实际情况不符,存在过错。2015年6月10日,经鉴定:被鉴定人陈某因摔伤致左肱骨中段骨折,现遗有左肩、左肘关节活动受限,造成左上肢功能丧失程度达百分之十以上,属X(十)级伤残。 律师分析: A医院在治疗过程中,不但要保证自身诊疗行为没有过错,还要证明其提供的医疗器械不存在质量缺陷。而是否属于缺陷产品,不仅取决于产品是否符号国家标准、行业标准等强制性规定,还要看是否存在潜在的不合格危险。本案中,A医院提供的钢板在植入陈某体内发生断裂,使用期限远未达到A医院医院在出院遗嘱上载明的时间,且A医院提供的钢板合格证标明的是八孔而植入陈某体内的钢板是十孔,两者不符,A医院显然存在过错。作为植入患者体内的钢板,其质量要求远要高于其他产品的质量安全要求。 A医院未提供因陈某自己过错而造成钢板断裂的相关证据,应视为其提供的钢板质量存在质量缺陷,依法应承担相应的赔偿责任。医学鉴定意见书认定:A医院诊疗过错行为与陈某左侧肱骨干骨折术后骨不连,内固定断裂的损害后果之间存在因果关系,参与度建议在56%—70%之间为宜。根据鉴定意见及本案查明的事实,法院可以酌定医疗过错行为与陈某损害后果之参与度。并计算陈某因医疗损害的各项损失,根据确定的医疗过错行为与陈某损害后果之参与度,判定

骨折术后钢板断裂分析

骨折术后钢板断裂的问题 调查发现体力劳动者内固定的折断率远高于脑力劳动者,钢板断裂的时间大多发生在术后3-5个月。经查阅及总结文献,主要原因如下: 1.骨折的不稳定是造成钢板断裂的主要客观因素,当骨折不稳定,使应由骨质自身承载的负荷更多地由钢板负担,终究导致钢板断裂。 2.过早的用力和负重以及不正确的功能锻炼是钢板断裂的主观因素。例如:股骨干骨折骨折平均愈合时间为14-15周,所以三个月内应避免完全负重;如锁骨骨折术后早期应悬吊患侧肢体,禁止患侧侧卧,防止用患侧的手臂用力提物、支撑、用力等。 3.术前适应症把握不准,钢板选择不当:①所选钢板长度不够,导致钢板力臂不足而断裂,长度要达到骨折处骨干直径的4-5倍,但对于长斜形或粉碎性骨折,主要看钢板有效螺钉数。②钢板宽度和厚度不够,或者不适宜钢板固定。 4.术中操作不当,手术技巧不足;其又包括①骨折解剖复位不当,如骨折复位不当或钢板对侧皮质缺损时骨折处骨质无法承担连接作用,钢板将承受骨骼上的全部负荷,并成为支点。骨缺损尽量一期植骨。②术中钢板放置不当。钢板未放置在张力侧或者钢板的中心未放置在骨折线上。还有术中将钢板反复塑形,使钢板机械性能改变,强度下降或者螺钉过少,螺钉的把持力不够。③骨膜剥离过多,损伤局部血运,影响骨痂生长,手术时间过长或者没有严格遵守无菌操作,导致急慢性感染。 5、金属材质不同,发生电解反应,加速钢板的疲劳或者钢板本身存在质量问题。 钢板断裂的预防

1.要掌握好手术指针、适应症、禁忌症,做该做的手术不要做想做的手术。根据骨折部位,骨折类型,患者年龄,性别,职业,生理心理状况,社会经济能力以及医生的技术水平和医院的设备条件等综合情况,对患者高度负责精神,适当决定,不生搬硬套。 2.做好术前准备:做好术前计划和讨论,对于手术方案要有周密的考虑,对于术中可能发生的情况要有很好的应对措施。完善术前必要的检查,认真阅读X 线片,CT等检查,选择最好的内固定方式,准备一种或多种内固定材料,对疑难手术要做好科内或院内讨论。 3.术前要准备充分,如做好术前用药、输血准备,对麻醉科、手术室有特殊要求的需提前告知。做好术前签字和沟通,对手术的必要性,手术方案,手术风险,术后并发症等要认真履行告知义务,做好术前沟通,并签署手术同意书。 4.减少手术失误,提高手术技巧,术前认真复习解剖,熟悉手术入路。总结成功与失败的经验,骨科医师不能成为手术匠,要成为真正的骨科医师。 5.做好术后管理:早期管理:a、针对手术中固定的稳定程度,是否加用外固定;b、根据手术的情况直到术后早期的功能锻炼。出院的管理:a、出院时要填写好钢板内固定注意事项协议书;b、定期回访,督促病人按时来院复诊,对骨折愈合较慢以及出现不稳定的现象要及时干预处理,避免纠纷。高度重视术后复查,并填写随访登记本,与患者保持密切联系,切不能养成手术做完就“一劳永逸”的麻痹思想。要告知患者至少每月复诊1次,让医师根据具体情况给予指导,同时摄片复查,了解骨折的愈合速度及有无钢板失效的迹象。如术后4个月仍无骨痂出现,或骨痂折断,或骨折端钢板下螺钉道有骨质吸收现象,应给予外保护,以后如骨吸收不改善,应再次手术植骨或更换固定方法,

齿轮断裂原因分析

概况描述:生产上的齿轮轴在使用两个星期后,突然发生断齿,给生产造成了很大的损失。为了弄清楚产生断裂的原因, 1、化学成份分析 从成份上看,大有材料为38 Cr Mo Al ,小的材料为20 Cr MnMo 2、宏观形貌 大:断口处晶粒粗大稍发亮,为脆性断裂。小:断口处晶粒细小,瓷性灰色断口,为韧性断裂。(如图示) 3、金相组织分析 (1)大的金相组织 100X 40X 200X 齿轮表面的渗氮层厚:0.30mm ,渗层硬度801HV 1,表面有数条垂直于表面的微裂纹,裂纹周围组织无脱碳,裂纹长度稍长于渗层。 200X 断裂处的显微组织形貌

200X 中心组织:回火索氏体加屈氏体加条状及半网状铁素体。 (2)小的金相组织 200X 40X 齿轮渗碳层厚1.5 mm,有效硬化层厚0.8 mm,表面有数条细小的裂纹沿晶向里延伸,渗层硬度637HV1。 200X 表面渗碳和过渡区组织,表面为高碳马氏体和细小的颗粒状碳化物,往里为马氏体组织。500X 中心组织:低碳板条马氏体组织。 4、原因分析 (1)大的材料为氮化钢,小的材料为渗碳钢,符合材料的牌号。(2)从金相组织上分析 大的心部组织为回火索氏体加屈氏体加条状、半网状的铁素体,为非正常的调质组织,这是因为淬火时,由于加热温度太低或保温时间太短,使铁素体未能完全溶解,经过淬火、回火后,仍存在于基体中。调质后出现这种组织,属于不良的显微组织。齿轮表面有数条微小的细裂纹,这些裂纹的产生是氮化时,由于氮在铁素体中的扩散速度较大,氮化后铁素体中的氮浓度较高,易形成须状氮化物从而从使氮化层脆性较大。因此渗层组织不均匀(?),致使在使用过程中齿根部受到拉应力的作用而导致脆性断裂。

长骨骨折术后锁定钢板断裂问题及其对策

长骨骨折术后锁定钢板断裂问题及其对策 发表时间:2016-06-23T10:08:39.580Z 来源:《航空军医》2016年第7期作者:金文学 [导读] 分析长骨骨折术后锁定钢板断裂问题,并提出相应对策。 甘肃省康泰医院甘肃兰州 730030 【摘要】目的:分析长骨骨折术后锁定钢板断裂问题,并提出相应对策。方法:选取2014年5月-2015年年5月来我院接受锁定钢板内固定治疗的100例长骨骨折患者进行研究,探讨导致钢板断裂的原因。结果:3例患者发生锁定钢板断裂,1例由过早负重引起,1例患者拄拐行走中突感疼痛,经检查发现锁定钢板断裂;1例为拄拐行走摔倒直接导致锁定钢板断裂。置入锁定钢板过程中,未确认适应症,未选择合理的锁定钢板和螺钉,手术操作缺乏经验,均可能导致术后锁定钢板断裂。结论:在置入锁定钢板过程中,术者应规范操作,动作应轻柔,选择长钢板,减少螺钉使用,总结临床经验,方可有效避免长骨骨折患者术后锁定钢板断裂。 【关键词】长骨骨折术;锁定钢板断裂;对策 锁定钢板广泛应用于四肢骨折的临床治疗中,提升了高能量创伤患者的治愈率,临床效果显著,然而,近年来在诸多报道中显示,术后锁定钢板断裂问题层出不穷,给患者造成了巨大的身心痛苦,也带来了沉重的经济压力[1]。术后锁定钢板断裂也是导致医患关系破裂的原因之一。为此,本文特选取2014年5月-2015年年5月来我院接受锁定钢板内固定治疗的100例长骨骨折患者进行研究,分析长骨骨折术后锁定钢板断裂问题,并提出相应对策。 1 资料与方法 1.1 一般资料 选取2014年5月-2015年年5月来我院接受锁定钢板内固定治疗的100例长骨骨折患者进行研究,其中男性患者72例,女性患者28例;年龄:10-80岁,平均年龄:(35.8±11.2)岁;骨折类型:18例为肱骨骨折,30例为胫腓骨骨折,24例为股骨干骨折,28例为股骨干骺端骨折;致伤原因:71为交通事故致伤,26例为跌落致伤,3例为陈旧性骨折。 1.2 治疗方法 治疗方法如下:(1)常规治疗:观察患者有无合并症,采取相应的对症治疗,了解患者对的致伤原因以及致伤部位;(2)术前检查:术前采取血常规检查,确认血性,并观察患者的初凝血时间、肝肾功能、血糖水平以及离子等指标,若患者合并高血压或冠心病,应立即采取心脏彩超检查,确认心脏功能状况,同时对血压进行监测,必要时应邀请相关科室主治医生一同会诊;若患者耐手术能力较弱,应采取内科治疗,改善患者的耐受能力,确保手术顺利进行;此外,若患者有贫血、电解质紊乱以及酸碱失衡等现象,立即予以纠正;抗生素在手术前1天开始使用,确保手术时,患者机体内血药浓度达到最大值,以免感染产生;依据患者的血性,提前做好备血工作;若患者为开放性骨折,应给予伤口清创包扎,随机送急诊治疗;(3)麻醉。麻醉的选择,一方面应参考患者的身体各项指标;另一方面应与麻醉师进行协商,确认全麻或腰硬联合麻醉:本次研究中,全麻47例,腰硬联合麻醉53例;(4)手术治疗:给予长骨骨干骨折患者全麻或连续硬膜外麻醉,消毒铺巾,选择合理体位卧床,以纵向的角度行切骨折处中心位置,确保骨折端充分暴露,清除血肿;若发现软组织附着,注意保护血运,牵引骨折块并复位,选择克氏针进行临时固定处理;骨膜处采用相应长度扼锁定钢板贴附并定位,将一枚普通螺钉插入骨干一端,确保钢板贴附骨干,滑动加压孔调整钢板位置,然后安装锁定套筒,并置入自攻锁定螺钉;?干骺端骨折患者,首先采取撬拨复位处理,并平整关节面,选择克氏针进行临时固定处理,通过C型臂透视确认对位对线是否良好,确认无误,随即行植骨处理,置入解剖型锁定钢板;?股骨近端骨折患者接受牵引复位后,在股骨大转子位置置入钢板,在大转子上扣钢板近端,确保钢板两端贴附股骨,然后在远端一孔行3枚转子部主锁定,置入锁定套筒和一枚引导针,通过正位透视确认引导针位于股骨颈内,并贴附股骨颈下缘皮质,通过侧位透视确认螺钉处于正中位置,随之于近端2钉孔位置置入引导针,采用锁定螺钉更换3枚引导针,然后在远端置入其他螺钉,最后缝合切口[2]。 2 结果 经随访可知,骨痂产生明显者97例,骨性愈合良好,优良率为97.0%;锁定钢板断裂者3例(3.0%)。3例锁定钢板断裂患者中,股骨干中段粉碎性骨折2例,分别为左股骨干中段粉碎性骨折和右股骨干中段粉碎性骨折,胫腓骨粉碎性骨折1例。详情如表1所示。 锁定钢板断裂原因:3例患者均于出院后发生锁定钢板断裂,其中,1例患者骨折未完全愈合,便开始负重训练,导致锁定钢板断裂;1例患者出院2月后,拄拐行走过程中,患肢有疼痛感,几天后因疼痛感强烈无法行走,送医后出现锁定钢板断裂;1例患者出院1月后,拄拐行走过程中摔倒,导致锁定钢板断裂。置入锁定钢板过程中,未确认适应症,未选择合理的锁定钢板和螺钉,手术操作缺乏经验,均可能导致术后锁定钢板断裂。 3 讨论 在本次研究中,100例长骨骨折患者术后置入锁定钢板,97例患者骨性愈合良好,3例患者出现锁定钢板断裂现象,给患者的健康恢复造成了重大的影响,身心也受到了一定程度的伤害。为此,找出导致锁定钢板断裂的原因,是预防事故再次发生的有效手段,同时也可降低锁定钢板断裂的发生率。 通过本次研究,我们发现主要与术者的操作不当有关,为此,特作出如下预防对策:(1)术者在操作过程中,应保持动作轻柔,以免破坏骨折端血运,同时需维持钢板与骨皮质的合理距离;(2)在操作中,尽量选择较长的钢板,减少螺钉使用,相应的钢板为主与骨折部位匹配,并且钢板上3-4个孔不得使用螺钉进行固定处理,建议选择锁定帽进行锁定处理;(3)在长骨骨干张立侧安放接骨板;(4)尽量将锁定钉伸及对侧骨皮质;针对闭合性骨折伴骨缺损患者,建议采取一期植骨处理;另外,手术结束后,应给予一定术后管理,嘱咐患

钢丝断裂原因分析

钢丝断裂原因分析

一、夹杂物引起断裂 线材中非金属夹杂物的存在,破坏了组织的连续性,起到了一个显微裂纹的作用。当受到外力作用时,在夹杂物的顶端首先产生附加的应力集中。尤其在原奥氏体晶粒交界处出现的大块状、条状或片状碳化物,这些异常碳化物在材料冷变形时,严重地阻塞了位错的移动,致使该处产生应力集中。当应力集中达到一定大小时便会使碳化物开裂,或在碳化物与基体交界处产生裂纹。当裂纹达到失稳状态尺寸,地瞬时产生断裂。 非金属夹杂物的多少是衡量帘线钢质量高低的一个重要因素。在用SEM对断口进行分析的过程中,经常发现非金属夹杂物。在典型的杯锥状断口上有时候就能发现夹杂物,SEM表明大多为三氧化二铝夹杂或其它高熔点脆性夹杂物。其避免主要是通过精炼,使夹杂物变为塑性低熔点夹杂物。 脆性夹杂物是引起钢丝断裂的重要原因之一,而夹杂物引起断裂分为以下几种形势: 1、夹杂物与钢基体之间界面脱开 拉伸过程中,在夹杂物周围的局部加剧了应力集中;裂纹优先在与拉应力垂直的夹杂物与基体的界面产生并沿着夹杂物与钢基体界面扩展,致使夹杂物与基体界面脱开。 2、夹杂物本身开裂

由于脆性较矮杂物本身具有缺陷,在拉伸过程中,在缺陷处产生严重的应力集中,由于局部应力升高而导致夹杂物本身开裂。; 3、混合开裂 钢中非金属夹杂物的形状、分布是没有规律的,因此夹杂物在钢中引起裂纹也是随机性的,取决于夹杂物的性质、尺寸、形状及分布,对于同类型的夹杂物,由于形状、分布和受力方向不同,往往产生断裂的情况也不尽相同,有时两种断裂方式同时存在,有时两种断裂方式交替进行。4、沿两种不同类型夹杂物的相界开裂 钢中经常出现几种夹杂物相共生在一起的复合夹杂物,由于各类夹杂物之间的力学性能和物理性质不同,相界结合力较弱,在拉应力作用下容易从相界开裂。 二、偏析引起的钢丝断裂 在一定程度上,中心偏析对钢丝拉断的危害必脆性夹杂物。因为偏析在更大程度上影响了钢丝的延伸性,从而使塑性变形不能在存在偏析的地方产生。在钢丝最初的拉拔过程中偏析导致小的裂纹的出现,等进入了最终拉拔时就导致了人字形断口(chevroncracks) 在连铸过程中减少中心偏析的途径有以下几个: 1、中心偏析随着中包过热度的降低而降低,因此中包的钢液温度应该尽可能的低;

锁定钢板

适应症 大多数手术治疗的骨折并不需要行锁定钢板固定。只要遵循骨科手术原则,大多数骨折都能够通过传统钢板或髓内钉的手段获得愈合。但的确有些特殊类型骨折易于发生复位丢失、钢板或螺钉断裂以及随之而来的骨不愈合。这些类型常被称为“未被解决”或“问题”骨折,包括关节内粉碎骨折、关节周围短小骨块骨折以及骨质疏松骨折。此类骨折都是锁定钢板的适应症。但决定使用锁定钢板之前必须仔细考虑手术是否符合锁定钢板所意味的确切原则(你的手术计划是什么?)。锁定钢板的适应症主要包括四类不同的经典原则:(1)加压原则,用于骨质疏松的骨干骨折;(2)中和原则,也是用于骨质疏松的骨干骨折;(3)桥接原则(锁定内固定器原则),用于粉碎的骨干或关节外干骺端骨折;(4)结合原则(混合钢板原则),用于粉碎的关节内干骺端骨折。使用锁定钢板来固定骨折的医师必须了解其确切适应症,分辨角度稳定植入物所利用的是四种不同的原则中的哪种。例如,非粉碎的骨质疏松骨干骨折需要切开复位牢固内固定,而锁定钢板的锁定头螺钉与传统螺钉比较,具有抗拔出力更大的优势。所以对此类骨折,锁定钢板的使用是根据加压原则,具体是通过向心放置螺钉于动态加压孔中或是先在骨折一段拧入锁定头螺钉后再利用加压装置来进行加压。在同一原理的基础上,锁定钢板也可根据中和原则来保护骨质疏松骨中的拉力螺钉,因为锁定头的螺钉抗拔出力大大增加。但关键点是明白:锁定头螺钉不能提供折块间加压。只有使用加压装置或者在混合锁定板上的“混合孔”上向心打入普通螺钉才能获得加压(先打拉力螺钉,然后打锁定钉)。 锁定钢板固定骨折的经典和理想的适应症是桥接原则和联合原则。两种原则都适用于粉碎程度较重的骨折—年轻患者的高能量骨折或老年患者的骨质疏松骨折。桥接原则的典型方式是经皮微创钢板固定(又被称为MIPO或MIPPO技术),这时角度稳定钢板被用作内夹板来桥接负荷跨过骨折端。使用这种方法时,需要通过间接复位技术纠正肢体对线、短缩、旋转畸形,而非直接暴露或复位骨折端。与加压和中和原则的提供绝对牢固固定以使骨折直接愈合比较,桥接概念提供的是相对牢固的弹性固定,其产生的骨折愈合是通过骨痂形成而产生的间接愈合。对充分的桥接钢板固定而言,应该在骨折端附近空出3-4个螺钉孔(后文中还有具体讨论)。联合原则指在一块钢板上联合使用加压和桥接两个生物力学原则。尽管最初的锁定钢板,例如点接触钢板(PC-Fix)和微创固定系统(LISS)都是角度稳定装置(只有锁定孔,具有特有的生物力学和生物学特性),术者们还是希望能够在同一钢板上同时体现锁定和加压两种固定理念。在21世纪早期首次出现了锁定加压钢板(LCP),是由瑞士的Robert Frigg在奥地利的Michael Wagner的理念基础上设计而成。 联合技术适用于在骨折的一个节段是简单骨折,而在另一节段是粉碎骨折(例如干骺端、骨干粉碎骨折)。在上述情况下,钢板通过动力加压技术或通过动力加压孔打入拉力螺钉的方式对简单骨折进行加压,而同时钢板作为锁定内固定器通过桥接方式使关节内骨折块与骨干对线。只有允许同时放置锁定头螺钉以及普通螺钉的钢板才能应用联合原则。禁忌症 尽管锁定钢板已经被广泛使用,其适应症也较宽,但我们必须认识并避免锁定钢板的几项禁忌症。如果不加选择地使用锁定钢板,特别是违反上述几条基本原则时,就可能发生固定失败以及骨折不愈合。锁定钢板作为锁定内固定器使用时一项典型禁忌症是需要折块间加压的简单骨折。例如使用锁定内固定技术治疗简单的前臂骨干骨折易于发生骨折不愈合。与此类似,采用微创技术治疗经皮放置锁定钢板治疗简单骨折也是禁忌症之一。这些固定方式违反了骨折间隙加压的原则,因而导致不愈合(这一原理在Stephan Perren 的综述中有具体论述)。最后,间接复位和锁定钢板固定也不适于移位的关节内骨折,因为此类骨折需要开放解剖复位及折块间加压、牢固固定。 由于价格昂贵,锁定钢板一项相对禁忌症是传统钢板就能进行满意固定的骨折。例如前臂骨干骨折使用传统钢板治疗的愈合率超过90%。虽然有人宣称使用单皮质螺钉理论上减少了软组织剥离因而增加骨折愈合率,但据我们所知还没有任何一项对照试验证实上述观点。在某些国家的医疗卫生体系中,滥用锁定钢板可能对整个医疗体系造成负面影响,因为这样消耗了有限的医疗资源,也许这些资源用于其它用途效益可能更明显。

重卡钢板弹簧断裂分析

重卡钢板弹簧断裂失效分析 白培谦 泮战侠 慕松 赵鹏英 杜飞 (陕西汽车集团有限责任公司质量管理部,陕西西安,710200) 摘 要:通过宏观检查、化学成分分析、硬度测试以及微观组织检查等结果分析,确定了重型卡车用钢板弹簧断裂原因。分析结果表明:因超载使钢板弹簧出现过度反弓,造成板簧卡中的螺栓与钢板弹簧动态接触,发生磨损腐蚀现象,在过大的交变应力下出现疲劳断裂。并提出了防止其发生断裂事故的预防措施。 关键词:钢板弹簧;磨损腐蚀;交变应力;疲劳断裂 Fracture Failure Analysis of Heavy Truck Leaf Spring Bai Pei-qian, PAN Zhan-xia, Mu Song, Zhao Peng-ying, Du Fei, (1.Shaanxi Automobile Group Co., Ltd. Quality Management Department, Xi ’an 710200, China ) Abstract:The fracture cause of heavy truck leafspring is researched by macrography, chemical composition analysis, hardness test and microstructure test. The research shows that leaf spring excessive inverse arch-shaped for overload causes Frictional Contact between plate spring bolt and leaf spring and erosion corrosion and the leaf spring is broken for fatigue fracture Under alternating stress. In the paper the measures of preventing leaf spring fracture accident is put forward. Key words: leaf spring; erosion corrosion; alternating stress; fatigue fracture. 钢板弹簧是汽车悬架中重要的弹性元件,主要影响汽车行驶的平顺性和操纵的稳定性,在车辆行驶过程中起到缓冲减振的作用。 同批次某矿山用短途重载卡车行驶约六千公里后发生四起钢板弹簧断裂事故。断裂钢板弹簧材料为50CrV A ,其生产工艺为:下料→钻孔→卷耳→淬火→回火→喷丸→装配→预压→喷漆。为了查明钢板弹簧断裂原因,对断裂失效件进行检查分析。 1 检查与结果 1.1 宏观检查 断裂发生在前钢板弹簧组第一片后侧板簧卡附近,见图1(a )箭头所示位置,距吊耳孔中心约26cm 处,断口侧表面可见明显磨损腐蚀痕迹,见图1(b )所示。在体视显微镜下观察钢板弹簧侧表面磨损腐蚀区域发现:断口侧表面磨损腐蚀区域呈现红褐色,仔细观察存在大量裂纹,且出现腐蚀坑,见图2。 (a ) (b) 图1 断裂位置及外观 Fig.1 the fracture position and appearance 收稿日期:

骨折手术钢板为什么会断裂

骨折手术钢板为什么会断裂 骨折手术有时候需要用钢板来固定,对于骨折患者来说,考虑骨折手术钢板的安全性是必须的,有些朋友会发生钢板断裂的情况,那么骨折手术钢板为什么会断裂呢?接下来,本文就为大家介绍骨折手术钢板为什么会断裂的相关内容,想要了解这些知识的朋友可以接着往下看哦! 骨折以后出现骨折移位,如果不稳定骨折断端,就有骨折再移位的趋势、需要固定维持断端位置。钢板、髓内钉等内固定物起连接、稳定骨折断端作用。目的是早期活动,预防肢体不动引发的各种并发症,如关节僵硬、废用骨质疏松、肌肉萎缩等。 稳定骨折断端的方法很多,石膏、支具等外固定有固定不确实的缺点,也就是说骨折可能再移位。 钢板的作用是连接骨折断端、稳定骨折断端、允许肢体在非

负重条件下运动,也就是说早期肢体运动时力的传导是靠钢板传递的;内固定物是刚体,再硬的刚体也有疲劳断裂的时候,就像小时候,家里没有钳子,想把钢丝折断的方法就是反复的折弯钢丝。 既然钢板会断裂为什么还用钢板固定呢? 原因是骨折经过固定以后会逐渐愈合、产生骨痂,肢体力的传导逐渐由早期的经内固定物传导、逐渐过渡到内固定物和骨痂共同传导、最后只通过骨骼传导,这时钢板就没有力传导的作用了。所以留在体内已经没有任何作用。 骨折手术钢板需要取出来吗?这些内置物在置入体内以前 均经过生物相容性的检测,也就是说,可以留在体内终生不取;如果取出内固定物,就需要手术,其实取出的过程和置入的过程一样,也是一次创伤。这样看来就没有必要经历这次损伤。 为什么有些人一定要取出来呢?钢板有些固定的位置位于

皮下,刺激皮肤引起疼痛;接近神经干,刺激神经;有些人还有金属过敏。所以并不是所有人都有不舒适的感觉,而且有些不舒适与内植物无关,是和创伤有关,也就是说即使取出内植物,这种不舒适还是存在的。 以上就是关于骨折手术钢板为什么会断裂的相关介绍,相信大家看了上面的介绍之后,对骨折手术钢板为什么会断裂这个问题已经找到答案了。其实当钢板断裂时,骨折处已经早就愈合了。因此,钢板断裂也没什么关系的。希望通过本文的介绍,对想要了解骨折手术钢板为什么会断裂的朋友有所帮助。

断裂分析报告

M10-45H 内六角紧定螺钉 断裂分析 据客户反映,由本公司供应的M10-45H 紧定螺钉,安装过程中发生故障。 现状:M10-45H 内六角紧定螺钉,在密封锁紧螺母安装过程中发生断裂; 安装过程:在部件上指定部位使用43~48N.m 扭矩旋入紧定螺钉(作为限位螺钉使用),然后,在紧定螺钉露出端使用43~48N.m 的终拧扭矩旋入密封锁紧螺母并拧紧,防止螺钉与基体之间的间隙造成介质渗漏。 一,失效件检测分析: 1,断口形貌宏观观察: 断面基本与轴线垂直,颜色灰色,颗粒细小均匀;放大10倍进行观测,未见目测可见原始裂纹。 2,机械性能检测: 3,金相检测分析: 沿轴线使用线切割方式制样,检测了纵向剖面的金相组织。如下图图1和图2。 图1 芯部金相x500 芯部金相组织:回火马氏体+回火屈氏体 图2 螺纹金相x200 螺纹部位金相:无脱碳层或渗碳层 4,化学成分分析: 合金钢SCM435: 0.35%C, 0.21%Si, 0.70%Mn, 0.013%P, 0.007%S, 1.04%Cr, 0.185%Mo 符合GB3098.3对45H 级螺钉的材质要求。 失效件检测分析表明,该产品机械性能和使用材料完全符合GB3098.3标准要求 二,断裂原因分析: 对失效件的机械性能检测、金相组织检测、化学成分检测结果表明,产品完全符合标准规范。 对照标准GB/T 3098.3-2000,在标准条文内第一章,标准范围,对该产品的描述,第一段有明确:本标 准 规 定了由碳钢或合金钢制造的、在环境温度为10-35℃条件下进行试验时,螺纹公称直径为1.6- 24m m 的紧定螺钉及类似的不受拉应力的紧固件机械性能。如下截图:

桡骨远端骨折锁定钢板内固定:手术技巧整理

桡骨远端骨折锁定钢板内固定:手术技巧 目前对于桡骨远端骨折的内固定,有多种解剖型的锁定钢板系统应用于临床。这些内固定物为为一些复杂的骨折类型提供了较好的解决方案,从某种程度上扩大了不稳定性桡骨远端骨折的手术适应证,尤其对于一些伴有骨质疏松的骨折。来自麻省总医院的Jupiter教授等曾在JBJS上发表系列文章介绍了他们对于桡骨远端骨折锁定钢板内固定的研究结果以及相关的手术技巧。本文主要介绍基于特殊骨折块的内固定技术固定桡骨远端骨折的手术方法。 手术技巧 以尺桡骨远端的生物力学和解剖学特征为基础提出的三柱理论,是2.4mm钢板系统研发和临床应用的基础。三柱的划分如图1所示。 图1 尺桡骨远端的三柱理论。 桡侧柱为桡骨远端外侧半,包括舟骨窝和桡骨茎突,对于桡侧的腕骨具有支撑作用,一些稳定腕关节的韧带也起自于此。

中柱为桡骨远端的内侧半,包括关节面的月状窝(与月骨相关节)和乙状切迹(与尺骨远端相关节)。通常情况下负荷,来自月骨的负荷经由月骨窝传递到桡骨。 尺侧柱包括尺骨远端、三角纤维软骨和下尺桡关节,承载来自尺侧腕骨以及下尺桡关节的负荷,具有稳定作用。 手术在臂丛麻醉下进行,术中C臂X线成像必不可少。手术开始之前至少30分钟给予静脉滴注抗生素,使用气压止血带减少出血。 掌侧钢板固定 对大多数骨折而言,都可应用掌侧入路,在桡侧腕屈肌和桡动脉之间进行显露。识别并牵开拇长屈肌后,可看到深面的旋前方肌,“L”型分离掀起。对于较为复杂的骨折,为了便于骨折复位,可进一步松解肱桡肌腱。 在桡腕关节中插入一枚克氏针,这有助于确定桡骨最远端的界限。如果存在关节边缘的小骨折块,可将掌侧2.4mm钢板放置在桡骨远端关节边缘进行固定。换句话说,月骨关节面的小骨折块可用2.4mm“L”或“T”型钢板进行支撑,如图2。 图2 复杂的掌侧关节内骨折,应用两块“L”型钢板进行支撑。 对于背侧移位的关节外骨折,注意以下几个要点是很有帮助的。首先,很重要的一点是,临时复位骨折,确定骨折端没有软组织嵌入。第二,对于没有骨质疏松的患者,可通过钢板辅助骨折复位:先在掌侧解剖型钢板的远端置入锁定螺钉,将其与移位的远骨折段固定在一起,然后在钢板的辅助下将远近骨折段复位,最后再在近端置入其他螺钉(图3)。

常见骨折手术过程记录

1、髌骨骨折 1.平卧位 2.常规消毒铺巾。 3.在右膝关节作横弧形切口,切开筋膜层,显露髌骨骨折端,及断裂的髌韧带扩张部,冲洗膝关节腔,清除血肿,见骨折粉碎,移位,将骨折复位,以巾钳维持,平行髌骨纵向钻入两枚克氏针,再以钢丝“8”字环绕绑扎,取1—0Dexon线环绕髌骨缝扎两周,以固定。 4.冲洗术野,彻底止血,逐层缝合。 髌骨骨折切开复位内固定术 1.麻醉平稳后,患者仰卧位,常规消毒铺单,取右膝前正中长约8厘米纵行切口,切开皮肤浅深筋膜,分离显露骨折处。 2.术中可见髌骨骨折,呈粉碎性,关节腔可见有大量凝血块,髌腱膜于骨折处横断。 3.手术清除骨折端处凝血块,将骨折复位后,暂用巾钳固定。于髌骨旁纵行切开关节囊,手指探查髌骨关节面复位良好,以髌骨记忆合金张力钩固定,用生理盐水充分冲洗关节腔及切口,用粗丝线缝合修补髌腱膜及关节囊。 4.清点器械无误后缝合皮下组织及皮肤。手术顺利,术中出血不多,术后患者安返病房。 2、肱骨骨折 手术程序: 1.臂丛麻醉成功后,患者取平卧位,左上臂置于胸前,左上臂根部绑止血带,常规手术野皮肤消毒铺巾。 2.驱血至300mmHg,上止血带,自尺骨鹰嘴至肱骨下段后方切开约长10cm,切开皮肤及皮下组织,显露肱三头肌及腱膜,显露出尺神经,牵开尺神经以免损伤,自肱三头肌中线切开直至肱骨骨膜,将肱三头肌向两侧拉开,显露肱骨骨折端,见远端向前成角移位,将骨折端血肿清除,牵引复位骨折并维持,取5孔肱骨重建钢板预弯后置于肱骨后侧,钻孔,攻螺纹,拧入螺钉固定,并使骨折端加压,检查骨折固定稳定,肘关节活动不受影响。 3.冲洗伤口,彻底止血,留置胶管引流1条,逐层缝合。 4.麻醉满意,术程顺利,术后予左上肢石膏托外固定。 左肱骨骨折内固定术后再次骨折 1.麻醉平稳后,患者取仰卧位,常规消毒铺单。 2.沿原手术切口切开,逐层切开皮肤、皮下组织,分离显露桡神经,游离桡神经并牵开保护,充分显露骨折断端,可见左肱骨骨折,内固定物松脱,骨折断端处有大量肉芽组织形成,有碎骨块,骨折断端错位成角,骨折端骨质硬化,髓腔封闭。 3.手术取出内固定物,清理骨折断端处肉芽组织,咬除骨折断端硬化骨质,打通髓腔,于右髂骨处凿除部分髂骨,于肱骨大结节上方开口并以髓腔锉依次扩髓,打入8×220毫米带锁髓内针主针,针尾穿至平肱骨结节水平。安装瞄准器、压力定位杆,依次经切口、钻孔、测深、攻丝后,拧入远端锁钉1枚,再同理锁入近端锁钉1枚,大量生理盐水冲洗切口后,以所取髂骨植于骨折断端。 4.术中观察骨折对位对线良好,骨折固定牢靠。用大量生理盐水冲洗切口后逐层缝合。 5.C臂机下观察骨折对位,对线良好。手术顺利,术中出血不多,患者安返病房,回房血压 130/70mmHg。 3、外踝骨折 手术程序: 4.麻醉成功后,患者取平卧位,常规消毒铺巾。

螺栓断裂原因分析

螺栓断裂原因的分析 一般情况下,我们对于螺栓断裂从以下四个方面来分析: 第一、螺栓的质量 第二、螺栓的预紧力矩 第三、螺栓的强度 第四、螺栓的疲劳强度 实际上,螺栓断裂绝大多数情况都是因为松动而断裂的,是由于松动而被打坏的。因为螺栓松动打断的情况和疲劳断裂的情况大体相同,最后,我们总能从疲劳强度上找到原因,实际上,疲劳强度大得我们无法想象,螺栓在使用过程中根本用不到疲劳强度。 一、螺栓断裂不是由于螺栓的抗拉强度: 以一只M20×80的8.8级高强螺栓为例,它的重量只有0.2公斤,而它的最小拉力载荷是20吨,高达它自身重量的十万倍,一般情况下,我们只会用它紧固20公斤的部件,也只使用它最大能力的千分之一。即便是设备中其它力的作用,也不可能突破部件重量的千倍,因此螺纹紧固件的抗拉强度是足够的,不可能因为螺栓的强度不够而损坏。 二、螺栓的断裂不是由于螺栓的疲劳强度: 螺纹紧固件在横向振松实验中只需一百次即可松动,而在疲劳强度实验中需反复振动一百万次。换句话说,螺纹紧固件在使用其疲劳强度的万分之一时即松动了,我们只使用了它大能力的万分之一,所以说螺纹紧固件的松动也不是因为螺栓疲劳强度。 三、螺纹紧固件损坏的真正原因是松动: 螺纹紧固件松动后,产生巨大的动能mv2,这种巨大的动能直接作用于紧固件及设备,致使紧固件损坏,紧固件损坏后,设备无法在正常的状态下工作,进一步导致设备损坏。 受轴向力作用的紧固件,螺纹被破坏,螺栓被拉断。 受径向力作用的紧固件,螺栓被剪断,螺栓孔被打成橢圆。 四、选用防松效果优异的螺纹防松方式是解决问题的根本所在: 以液压锤为例。GT80液压锤的重量是1.663吨,其侧板螺栓为7套10.9级M42螺栓,每根螺栓的抗拉力为110吨,预紧力取抗拉力一半计算,预紧力高达三、四百吨。但是螺栓一样会断,现在准备改成M48的螺栓,根本原因是螺栓防松解决不了。 螺栓断裂,人们最容易得出的结论是强度不够,因而大都采用加大螺栓直径强度等级的办法。这种办法可以增加螺栓的预紧力,其摩擦力也得到了增加,当然防松效果也可以得到改善,但这种办法其实是一种非专业的办法,它的投入太大,收益太小。 总之,螺栓是:“不松不断,一松就断。”

钢板断裂分析

摘要:文章针对斯太尔991车发生的进口板簧断裂事故,在分析失效件的基础上,采取有关材料失效分析技术,得出该板簧的早期失效原因,为有效控制产品质量提供了依据。 1 概述 重汽公司技术中心质检所在总后试车场进行斯太尔991车3万km 道路试验中,汽车在行驶至17491km时,车上装用的进口板簧左前板簧第一片断裂,行驶至19696km时后板簧第一片、第二片断裂。为查明失效原因,特对断裂件进行了分析。 2 断口宏观观察 前簧断在离骑马螺栓中心孔350mm处,在板簧受拉面有两个裂纹源,裂纹源产生在直径约3mm的小坑内;断口具有典型早期疲劳失效特征:具有贝壳纹特征的疲劳裂纹扩展区占整个断面的10%左右,瞬断区占90%左右,如图1所示。 后簧第二片断在包耳开卷处,断口为早期疲劳失效特征,断口附近有多处疲劳裂纹源(如图2所示),且在断口附近有多条与断口同向深度在0.2mm左右的裂纹。

图1 前簧宏观断口(箭头指裂纹源) 图2 后簧第二片宏观断口(箭头指裂纹源) 3 化学成分 化学成分检测结果见表1,符合DIN17222中58CrV4的成分要求。 4 硬度检查 前后簧布氏硬度测量结果为:前簧HB417,后簧HB411。 5 金相检查

(1)前簧 在断裂处附近取样,基体为回火屈氏体组织,表面脱碳层深度为0.21mm。显微硬度检查脱碳层如表2。 在裂纹源小坑处取样,表层为白亮层,白亮层厚度约为0.2mm;对试样进一步腐蚀,经观察得知白亮层为马氏体组织,如图3所示;白亮层显微硬度HV0.2=743,心部基体显微硬度HV0.2=396。 图3 白亮层组织400× (2)后簧 在裂纹附近取样,心部为回火屈氏体组织,表面脱碳层为0.28mm。显微硬度检验脱碳层,结果见表3。

汽车钢板弹簧断裂分析方法

汽车钢板弹簧断裂分析方法 李 涛 (江西五十铃汽车有限公司) 摘要:汽车钢板弹簧在路试或使用中会偶发断裂现象,分析断裂原因的方法应从 断裂宏观、微观入手,对断裂件进行化学成分、低倍组织、夹杂物、硬度、金相、 脱碳层及喷丸检验,从而找出断裂的根本原因。 关键词:钢板弹簧;早期;断裂;分析;热处理;喷丸; Auto leaf spring fracture analysis method Li Tao (Jiang Xi ISUZU Motors Co., Ltd.) Abstract: Auto leaf spring in the road test or use will be accidental fracture phenomenon, this paper analyzes the reasons of fracture method from macro and micro fracture of the broken pieces of chemical composition, macrostructure, inclusions, hardness, metallographic, decarburization layer and shot peening inspection, so as to find out the root cause of the fracture. Key words:Leaf spring;Early;Fracture;Analysis;Heat treatment;Shot peening; 汽车钢板弹簧(下简称:板簧)是汽车关键的弹性元件,主要功能是当路面 对轮子传输冲击力时,钢板产生变形,起到缓冲、减振的作用,纵向布置时还具 有导向传力的作用[1]。 在路试和正常的使用中会偶发板簧断裂现象,在排除设计原因导致产品强度 不够导致断裂的前提下,为查找到断裂的根本原因对其分析过程进行详细诠释。 一、 断裂宏观微观分析 1.断裂位置 常规的板簧断裂位置为U型螺栓夹紧位置附近,此种断裂多为板簧寿命达 到极限,因板簧在设计过程中此区域为应力最大区(除等应力板簧)[2],见下图: 板簧中心孔发生断裂,此种断裂多为对板簧的夹紧出现松动,中心孔为U 型螺栓夹紧的范围内,此段通称为无效段,因U型螺栓夹紧后此段不受到任何 力的作用,但是当U型螺栓夹紧段发生松动后,此段将后受到外部传来的应力, 而中心孔位置本身就是“缺陷”位置,故会产生应力集中,从而导致板簧发生断 裂,此种断裂多数不为板簧本身质量问题。 板簧其他位置发生断裂,这种断裂通常为异常断裂,或因产品本身质量问题 导致断裂,或因外部原因导致板簧产生缺陷导致断裂。

相关主题
文本预览
相关文档 最新文档