27
2022
-
09
9 عوامل تؤثر على التعب الترباس يجب أن يعرفها المسمار
البراغي عبارة عن أجزاء نموذجية متعددة القطع، ويتأثر أداء التعب بشكل كبير بالعديد من العوامل مثل الهيكل والحجم والمواد وعملية تصنيع البراغي. عادة ما تكون قوة التعب أقل بكثير من الأجزاء المسننة من نفس المادة.
البصمة
البراغي عبارة عن أجزاء نموذجية متعددة القطع، ويتأثر أداء التعب بشكل كبير بالعديد من العوامل مثل الهيكل والحجم والمواد وعملية تصنيع البراغي. عادة ما تكون قوة التعب أقل بكثير من الأجزاء المسننة من نفس المادة. بالإضافة إلى الخيط، فإن الأجزاء الضعيفة الأخرى التي تؤثر على أداء التعب للبراغي هي قسم الانتقال بين الخيط وقضيب الترباس وقسم الانتقال بين رأس الترباس وقضيب الترباس. بسبب التغيرات المفاجئة في المقطع العرضي، هناك أيضًا تركيزات إجهاد عالية في هذه المواقع. هنا، ندرج 10 عوامل تؤثر على خصائص التعب من البراغي : 1. جودة سطح الخيط
خشونة سطح الخيط لها تأثير كبير على حياة التعب من الترباس. على سبيل المثال، عندما يكون الخيط مسامير فولاذية M6-1.040CrNiMo، يتم تقليل قوة التعب بنسبة 33٪ عندما يتم تقليل الخشونة من 0.08 إلى 0.16 إلى 0.63 إلى 1.35؛ عندما تكون درجة الحرارة من 0.16 إلى 0.32، تنخفض قوة التعب بنسبة 21 ٪.
2. تأثير عملية التدحرج
سوف ينتج عن خيط التدحرج طبقة تقوية تشوه وضغط ضغط مرتفع متبقٍ، مما سيلعب دورًا كبيرًا في منع بدء شقوق التعب وانتشارها المبكر؛ في الوقت نفسه، سيتم تقليل خشونة سطح الوادي، وهو أمر مفيد لقوة التعب من البراغي. التقدم. ومع ذلك، إذا تم إجراء المعالجة الحرارية بعد لف الخيط، فستختفي المزايا المذكورة أعلاه. لذلك، من منظور تحسين أداء التعب من البراغي، يجب أن يتم لف الخيط بعد المعالجة الحرارية. ومع ذلك، هناك مشكلة أخرى في هذا الوقت، وهي أن البراغي، وخاصة البراغي عالية القوة، عادة ما تكون عالية الصلابة بعد المعالجة الحرارية، مما يقلل من عمر قالب الأسطوانة. بالإضافة إلى ذلك، إذا لم تكن جودة لف الخيط جيدة بما فيه الكفاية، وظهرت شقوق صغيرة أو تقشير مشابه للتعب التلامسي على سطح أو جذر الخيط، فإن تأثير تحسين أداء التعب في الترباس ليس واضحًا، وحتى يتم تقليل أداء التعب.
3.المسافة بين وجه نهاية الجوز والخيط
تُظهر الاختبارات أنه كلما كان سطح الجوز أقرب إلى موضع الخيط، كلما فشل الترباس في وقت مبكر. وذلك لأن موضع الخيط للبراغي عادة ما يكون الجزء الأكثر خشونة من عملية التدحرج، وهناك تركيز أكبر للإجهاد. يكون ضغط الخيط الأول لزوج الترباس هو الأكثر تركيزًا، وسيؤدي إبقاء الخيط الأول بالقرب من موضع الخيط إلى تقليل قوة التعب. لذلك، فإن المسافة بين الإبزيم الأول لزوج الترباس وموضع الخيط أكبر من اثنين من الإبزيم، مما سيقضي على هذا الخطر الخفي. الرابع هو شكل وحجم الخيط
عندما يتم إجهاد الترباس، يحدث تركيز الإجهاد في وادي الخيط، ويعتمد حجم تركيز الإجهاد إلى حد كبير على شكل وادي الخيط. قم بتغيير شكل الأخدود، على سبيل المثال، كلما كان أخدود الخيط أكثر سلاسة، كان تركيز الإجهاد أصغر، وكلما زادت قوة التعب. بشكل عام، تتمتع الوديان ذات القاع المسطح بأقل قوة إجهاد للخيط. إذا تم استخدام وادي دائري بدلاً من وادي مسطح القاع، فيمكن تحسين قوة التعب في البراغي. يؤثر حجم الترباس أيضًا على أداء التعب، فكلما زاد القطر، انخفضت قوة التعب؛ وينطبق الشيء نفسه على خيوط الترباس.
5. الكراك أسفل رأس المسمار
Fatigue cracks usually start at the bottom of the thread, but they also often start at the bottom of the screw head. Crack initiation at the bottom of the screw head is usually caused by improper design of the diameter of the transition arc of the screw head (stress concentration caused by improper transition arc diameter), or the bolt is installed on an inclined support superior. A small angle between the bolt head and the support (which can also be understood as the end face of the nut), such as 2 degrees, will have an inestimable negative impact on the fatigue strength.
6. Distribution of stress
The stress distribution on the nut is uneven, and a large amount of load is actually carried by the first few buttons. Therefore, a large amount of bolt pair fatigue occurs in the first and second buckles of the nut head. Therefore, we can see that the improvement of the buttons that make the stress evenly distributed in the combination of the bolt pair will increase the fatigue strength.
Seven, steel metallurgical defects
Some bolts are not machined after cold heading or cold drawing, so the surface defects of the raw material remain on the surface of the finished part.
The severe decarburized layer on the surface of the bolt is a weak area on it. During the thread rolling process after cold heading, due to the large deformation of the steel surface, most of the decarburized layer will be squeezed into the top area of the thread. The strength and hardness of this decarburized layer are very low, so it is very prone to wear and tripping (the thread is sheared) failure, and it is very easy to become the source of fatigue cracks, resulting in early fatigue failure.
8. Improve the stress distribution of the bolt pair thread
For improving the stress distribution between the screw threads of the bolt pair, the fatigue life can be improved; the investigation shows that it can also be achieved by changing the topography of the nut. Making a groove on the end face of the nut in contact with the holding object can increase the fatigue life by 25%. This improvement is especially suitable for large size bolts. Of course, there are other ways to make the stress distribution of the bolt-nut combination more even, such as: changing the material of the nut to another material, so that its elastic modulus is different from that of the bolt; another example: making the thread of the bolt and the nut for different pitches; alternatively, use pointed threads.
Nine, the bolt is fastened to the design preload
In many cases, one of the most effective means to improve the fatigue life of the bolt pair is to tighten the bolt to the design preload. Typically, a bolt that is fastened in place carries only 5% (or even less) of the dynamic load. Therefore, a bolt pair that is fastened in place is very resistant to fatigue loads. This is because the alternating load acting on the bolt is very small, so the alternating stress generated inside the bolt is also very small, usually far below the limit that the bolt can withstand. When fatigue failure occurs, nine out of ten reasons are because the bolt preload does not reach the design value, thereby exposing the bolt to bending moment stress, which in turn leads to early failure.
الكلمات الرئيسية :
أخبار ذات صلة