Morfologický diagram a faktory rôznych foriem lomu vysokopevnostných skrutiek

Použitievysokopevnostné skrutkyje veľmi rozšírený, napríklad v leteckom a kozmickom priemysle, ropných strojoch, veľkých autách/nákladných autách atď. Počas používania vysokopevnostných skrutiek je bežným spôsobom poruchy zlomenina. Stav lomu skrutiek sa líši v závislosti od použitia. Niektoré skrutky s vysokou pevnosťou sú únavové lomy, niektoré sú krehké lomy a niektoré sú defektné. Na základe nášho chápania použitia spojovacích prvkov a skrutiek bude sieť štandardných dielov Zhonghua zdieľať nižšie bežné diagramy morfológie zlomenín a zodpovedajúce dôvody pre vysoko pevné skrutky.
Príklad 1: Morfologický diagram formy únavového lomu vysokopevnostnej skrutky

Obrázok 1 znázorňuje únavový lom vysokopevnostných skrutiek

Medzi nimi zlomenina A je tvárna zlomenina a zlomenina B je únavová zlomenina. Keď únavový lom a lom húževnatosti koexistujú, únavový lom je prvou zlomeninou, takže možno odvodiť, že oceľová skrutka b je prvou zlomeninou. Voľné uloženie závitov v časti A~B skrutky B viedlo ku koncentrácii napätia v polohe B. Postupom času sa pod striedavým namáhaním otáčania kľukového hriadeľa postupne vyvinuli mikrotrhliny, čo nakoniec viedlo k únavovému lomu z viacerých zdrojov. Po zlomení oceľovej skrutky B nebola oceľová skrutka A schopná vydržať silu generovanú rotáciou kľukového hriadeľa, čo malo za následok prasknutie spôsobené preťažením. Stručne povedané, voľné uloženie závitov v sekcii A~B Boceľová skrutkaspôsobilo opotrebovanie závitov skrutky a otvoru pre skrutku v tejto oblasti. Vyvažovací blok a rameno kľuky sa tiež uvoľnili, čo má za následok mikrovibračné body na spojovacej ploche medzi nimi. Súčasne dochádza v polohe B ku koncentrácii napätia a pri dlhodobom striedavom namáhaní otáčania kľukového hriadeľa postupne vznikajú mikrotrhliny, ktoré v konečnom dôsledku vedú k viaczdrojovému únavovému lomu. Po zlomení oceľovej skrutky B nie je oceľová skrutka A nedostatočná na to, aby znášala silu generovanú rotáciou kľukového hriadeľa, čo má za následok prasknutie pri preťažení, vyletenie vyvažovacieho bloku a poškodenie komponentov motora. Zlomenie oceľových skrutiek súvisí s nedostatočným utiahnutím axiálnej sily upevňovacích skrutiek vyvažovacieho bloku počas inštalácie.
Príklad 2: Morfologický diagram formy krehkého lomu vysokopevnostnej skrutky

Obrázok 2 znázorňuje krehký lom skrutky

Makroskopická analýza povrchu lomu vysokopevnostného svorníka ukazuje, že svorník na obrázku 2 patrí k povrchu krehkého lomu. Ďalšie testovanie mechanických vlastností ukazuje, že ukazovatele tvrdosti a pevnosti vysokopevnostnej skrutky sú relatívne vysoké, s vysokým pomerom klzu k pevnosti 0,95; Predĺženie, zmrštenie v priereze a energia nárazu sa všetky pravidelne znižujú so zvyšujúcou sa pevnosťou a tvrdosťou. pretoskrutkysú počas prevádzky vystavené sile pred uťahovaním, opakovanému striedavému namáhaniu a zaťaženiu vysokotlakovými vibráciami a pri použití na mieste často dochádza ku krehkému lomu. Testované údaje o mechanickom výkone ukazujú, že je potrebné zlepšiť húževnatosť materiálu. V prípade fixácie materiálu je vhodné zníženie indexu pevnosti na zlepšenie húževnatosti dobrou rotáciou. Obetná pevnosť môže byť kompenzovaná zväčšením priemeru skrutky.
Príklad 3: Morfologický diagram defektnej formy zlomu vysokopevnostnej skrutky

Obrázok 3 znázorňuje defektný zlom vysokopevnostných skrutiek

Obrázok 3: Keď sa skrutka s vysokou pevnosťou zlomí, začne praskať v skosení drážky so závitom s vysokým stupňom koncentrácie napätia. Miesto iniciácie trhliny má mnoho trhacích hrán, hlavne vo forme štiepenia, a vykazuje charakteristiky medzikryštalického lomu. Svorník je vystavený namáhaniu
Výskyt medzikryštalickej zlomeniny. Po iniciácii lomu zo zdroja trhliny sa trhlina rýchlo a nestabilne šíri až do prasknutia. Prítomnosť hrubých zŕn a defektov segregácie hraníc zŕn vo vnútri materiálu vedie k zníženiu skutočného prípustného napätia, čo je tiež predpokladom rýchleho nestabilného šírenia trhlín. Vznik mikrotrhlín súvisí s neúplným odplynením a troskou počas tavenia. Montážny moment skrutiek značne kolíše a dochádza k javu nadmerného uťahovania; Polomer zaobleného rohu v mieste spojenia hlavy svorníka a tyče značne kolíše a niektoré z nich nespĺňajú štandardné požiadavky. Existuje problém neefektívnej kontroly rozmerovej presnosti v procese výroby skrutiek.
Počas procesu výroby skrutiek boli zistené chyby, ako je opotrebovanie na povrchu tvoriacom uhol R a trhliny z tepelnej únavy na pracovnej plochevysokopevnostný svorníkhorúca mólová forma. Nosný povrch formy bol silne opotrebovaný a skorodovaný a úpravy boli vykonané pomocou lepiacej pásky. Okrem toho hodnota R kĺbu tyče hlavy skrutky nebola kontrolovaná na mieste výroby. Tieto chyby bránia forme zabezpečiť rozmerovú stabilitu, ako je súososť a kolmosť skrutky, čo môže ovplyvniť kvalitu produktu a zvýšiť riziko zlomenia skrutky.