W rzeczywistości istnieje wiele scenariuszy uszkodzeń zmęczeniowych połączeń śrubowych, począwszy od przemysłu lotniczego po rowery. Dziś poznamy tę wiedzę poprzez film, który jest świetną profesjonalną informacją.
Materiał wideo, do obejrzenia zaleca się WiFi
Główne tryby awarii elementów złącznych gwintowanych spotykane w naszej pracy dzielą się na:
①Montaż, skręcanie, ciągnięcie i łamanie;
②Gwint jest skręcony pod wpływem siły ścinającej;
③Złamane po użyciu w obszarach, w których koncentruje się naprężenie;
④Złamanie zmęczeniowe;
⑤ Opóźnione złamanie;
⑥ Alarm momentu obrotowego części;
⑦Gwintowane zęby przesuwne.
Analiza przyczyn typowych trybów awarii
①Montaż, skręcanie, ciągnięcie i łamanie:
Charakterystyczną cechą złamania skręcającego i rozciągającego jest wyraźne przewężenie i wydłużenie obszaru złamania. Najczęstsze przyczyny pękania przy skręcaniu i rozciąganiu wynikają głównie z małego współczynnika tarcia powierzchni łączącej; moment obrotowy zastosowany podczas dokręcania lub wstępnego dokręcania jest zbyt duży, a tuleja i gwint różnią się przy przykładaniu momentu obrotowego. Wał i prędkość przy stosowaniu momentu obrotowego są zbyt duże; wytrzymałość samej części jest niewystarczająca, a prostopadłość między powierzchnią mocowania a linią środkową gwintu wykracza poza tolerancję.
zdjęcie
②Gwint jest skręcony pod wpływem siły ścinającej:
Odcinek pęknięcia, który jest skręcony pod wpływem siły ścinającej, ma zazwyczaj kształt spiralny, bez widocznego przewężenia. Najczęstszą przyczyną skręcenia gwintu pod wpływem siły ścinającej jest zablokowanie gwintu podczas procesu dokręcania, takie jak: odkształcenie gwintu, połączone ze sobą zęby. Kształt jest niespójny, a na gwintach widoczne są odblaski żużla spawalniczego; odcinek, w którym wkręcana jest śruba, jest zablokowany, a jeśli nakrętka jest otworem nieprzelotowym, efektywna głębokość gwintu nie jest wystarczająca.
③Pękanie po użyciu w obszarach narażonych na duże naprężenia:
Pęknięcie po użytkowaniu w części skupiającej naprężenia objawia się zwykle w łbie śruby oraz w części kątowej, gdzie łeb i pręt gwintowany są nadmierne. Najczęstszą przyczyną pękania części skupiającej naprężenia jest zbyt małe zaokrąglenie części kątowej pomiędzy łbem a prętem gwintowanym; śruba kieruje się na zimno. Występują defekty w plastikowych opływach główki. Pionowość pomiędzy połączoną powierzchnią a śrubą jest poza tolerancją.
zdjęcie
④Złamanie zmęczeniowe:
Głównym pękaniem podczas stosowania połączeń śrubowych jest pękanie zmęczeniowe. Najczęstsze przyczyny pęknięć zmęczeniowych obejmują: niewystarczającą siłę wstępnego dokręcania; nadmierne tłumienie siły docisku; niekwalifikowany rozmiar i wydajność śruby; wzajemna współpraca i montaż pomiędzy częściami. Środowisko i warunki pracy nie spełniają wymagań projektowych.
zdjęcie
⑤Opóźnione pęknięcie:
Częstą przyczyną opóźnionego pękania jest kruchość wodorowa. Kruchość wodorowa to śladowa ilość wodoru, który przedostaje się do wnętrza stali podczas procesu produkcyjnego (takiego jak galwanizacja i spawanie), powodując kruchość materiału, a nawet pękanie pod wpływem wewnętrznego naprężenia szczątkowego lub zewnętrznego. Typowe elementy złączne podatne na kruchość wodorową obejmują: gwoździe samogwintujące/podkładki elastyczne/śruby z galwaniczną obróbką powierzchni powyżej klasy 8.
zdjęcie
⑥Alarm częściowego momentu obrotowego:
Alarmy dotyczące momentu częściowego często pojawiają się podczas procesu montażu śruby, w którym moment obrotowy jest kontrolowany metodą kątową. Tryby awarii i przyczyny alarmu momentu obrotowego łącznika obejmują: po zakończeniu montażu końcowy moment obrotowy części jest wyższy niż górna granica kontrolna lub niższa niż dolna granica kontrolna: powodem jest to, że zakres kontroli momentu obrotowego części jest nieuzasadnione, co objawia się nadmiernym ustawionym zakresem regulacji. Mały, zakres regulacji przesuwa się w górę lub w dół.
Nie następuje wstępne dokręcenie pod zadanym kątem, moment obrotowy osiąga górną granicę i włącza się alarm: powodem jest to, że współczynnik tarcia samej części przekracza górną granicę, współczynnik tarcia pasowanych części przekracza górną granicę , a kolizja pomiędzy częściami powoduje gwałtowny wzrost momentu obrotowego montażu.
Normalny montaż, alarm dolnej granicy momentu obrotowego: Powodem jest to, że współczynnik tarcia samej części przekracza dolną granicę lub współczynnik tarcia pasowanych części przekracza dolną granicę. Podczas wkręcania części moment dokręcania jest większy od momentu początkowego (tzn. zużycie momentu dokręcania jest zbyt duże), co jest powszechne w przypadku nakrętek zabezpieczających. Dokręcać.
⑦Gwint przesuwny:
Poślizg gwintu często występuje w połączeniach gwintowych. Główną przyczyną poślizgu gwintu jest odwęglenie gwintu: powszechnym zjawiskiem jest to, że podczas montażu nie można dodać momentu obrotowego. Po wyjęciu śruby okazuje się, że cały lub część gwintu jest wygładzona, a gwint śruby lub nakrętka. Twardość powierzchni otworu jest niska; wymiary gwintu wewnętrznego i zewnętrznego są dopasowane: powierzchnia styku pasujących par sprzęgieł jest niewielka. Istnieją dwie sytuacje: jedna to taka, że liczba zwojów gwintu potrzebnych do zazębienia się zębów jest mała, a druga to to, że gwinty nie stykają się w obrębie średnicy podziałowej (to znaczy niedokładne pasowanie nie jest odpowiednie, nie ma wystarczającego kontaktu pomiędzy gwinty śrub i gwinty nakrętek).
Jednocześnie, jeśli sposób montażu nie jest w odpowiednim otworze, mocne dokręcenie spowoduje również poślizg gwintu; współczynnik tarcia gwintu jest zbyt mały: powłoka powierzchniowa, chropowatość powierzchni, smar powierzchniowy są nieuzasadnione, a w gwincie śruby lub gwintowanym otworze znajdują się ciała obce, które uszkadzają gwint. Zmiany skoku i kąta śrub i nakrętek mogą również powodować poślizg gwintu.
