Diagram Morfologi Dan Faktor-Faktor Bentuk Fraktur Yang Berbeda Pada Baut Kekuatan Tinggi

Penggunaanbaut berkekuatan tinggisangat meluas, seperti di bidang kedirgantaraan, permesinan perminyakan, mobil/truk besar, dll. Selama penggunaan baut berkekuatan tinggi, mode kegagalan yang umum adalah fraktur. Situasi fraktur baut bervariasi tergantung pada penggunaannya. Beberapa baut berkekuatan tinggi adalah fraktur lelah, beberapa adalah fraktur getas, dan beberapa adalah fraktur cacat. Berdasarkan pemahaman kita tentang penggunaan pengencang dan baut, Zhonghua Standard Parts Network akan membagikan diagram morfologi fraktur umum dan alasan terkait untuk baut berkekuatan tinggi di bawah ini.
Contoh 1: Diagram morfologi bentuk fraktur lelah baut kekuatan tinggi

Gambar 1 menunjukkan fraktur lelah baut kekuatan tinggi

Di antara mereka, fraktur A adalah fraktur daktail, dan fraktur B adalah fraktur lelah. Ketika fraktur lelah dan fraktur ketangguhan hidup berdampingan, fraktur lelah adalah fraktur pertama, sehingga dapat disimpulkan bahwa baut baja b adalah fraktur pertama. Kelonggaran ulir di bagian A~B baut B mengakibatkan konsentrasi tegangan pada posisi B. Seiring waktu, retakan mikro secara bertahap berkembang di bawah tegangan bergantian dari putaran poros engkol, yang akhirnya menyebabkan fraktur lelah multi-sumber. Setelah baut baja B putus, baut baja A tidak dapat menahan gaya yang dihasilkan oleh putaran poros engkol, yang mengakibatkan fraktur kelebihan beban. Singkatnya, kelonggaran ulir di bagian A~B baut Bbaut bajaTelah menyebabkan keausan pada ulir baut dan lubang sekrup di area ini. Blok keseimbangan dan lengan engkol juga menjadi longgar, yang mengakibatkan bintik-bintik getaran mikro pada permukaan sambungan antara keduanya. Pada saat yang sama, konsentrasi tegangan terjadi pada posisi B, dan di bawah tegangan bergantian dari putaran poros engkol untuk waktu yang lama, retakan mikro secara bertahap terbentuk, yang akhirnya menyebabkan fraktur lelah multi-sumber. Setelah baut baja B putus, baut baja A tidak cukup untuk menahan gaya yang dihasilkan oleh putaran poros engkol, yang mengakibatkan fraktur kelebihan beban, blok keseimbangan terbang keluar, dan kerusakan pada komponen mesin. Fraktur baut baja terkait dengan gaya aksial pengencangan yang tidak memadai dari baut pemasangan blok keseimbangan selama pemasangan.
Contoh 2: Diagram morfologi bentuk patah getas baut kekuatan tinggi

Gambar 2 menunjukkan fraktur getas baut

Analisis makroskopik permukaan patahan baut berkekuatan tinggi menunjukkan bahwa baut pada Gambar 2 termasuk permukaan patahan getas. Pengujian lebih lanjut terhadap sifat mekanis mengungkapkan bahwa indikator kekerasan dan kekuatan baut berkekuatan tinggi relatif tinggi, dengan rasio luluh terhadap kekuatan yang tinggi sebesar 0.95; Perpanjangan, penyusutan penampang, dan energi impak semuanya berkurang secara teratur seiring dengan peningkatan kekuatan dan kekerasan. Oleh karena itu,bautmengalami gaya pra-pengencangan, tegangan bolak-balik berulang, dan beban getaran bertekanan tinggi selama pengoperasian, dan fraktur getas sering terjadi selama penggunaan di lokasi. Data kinerja mekanis yang diuji menunjukkan bahwa peningkatan ketangguhan material diperlukan. Dalam kasus fiksasi material, mengurangi indeks kekuatan dengan tepat untuk meningkatkan ketangguhan merupakan rotasi yang baik. Kekuatan pengorbanan dapat dikompensasi dengan meningkatkan diameter baut.
Contoh 3: Diagram morfologi bentuk fraktur cacat baut kekuatan tinggi

Gambar 3 menunjukkan fraktur cacat baut kekuatan tinggi

Gambar 3: Ketika baut berkekuatan tinggi patah, baut tersebut mulai retak pada talang alur berulir dengan konsentrasi tegangan yang tinggi. Lokasi awal retak memiliki banyak tepi sobek, terutama dalam bentuk belahan, dan menunjukkan karakteristik patahan intergranular. Baut mengalami tegangan
Terjadinya fraktur intergranular. Setelah fraktur dimulai dari sumber retakan, retakan tersebut menyebar dengan cepat dan tidak stabil hingga retak. Adanya butiran kasar dan cacat pemisahan batas butiran di dalam material menyebabkan penurunan tegangan izin aktual, yang juga merupakan prasyarat untuk perambatan retak tidak stabil yang cepat. Pembentukan retakan mikro terkait dengan degassing dan slagging yang tidak lengkap selama peleburan. Torsi perakitan baut berfluktuasi sangat besar, dan ada fenomena pengencangan berlebih; ​​Jari-jari sudut membulat pada sambungan kepala baut dan batang sangat berfluktuasi, dan beberapa di antaranya tidak memenuhi persyaratan standar. Ada masalah kontrol akurasi dimensi yang tidak efektif dalam proses produksi baut.
Selama proses produksi baut, cacat seperti keausan pada permukaan pembentuk sudut-R dan retak kelelahan termal ditemukan pada permukaan kerjabaut berkekuatan tinggicetakan dermaga panas. Permukaan penyangga cetakan sangat aus dan terkorosi, dan penyesuaian dilakukan dengan pita perekat. Selain itu, nilai R sambungan batang kepala baut tidak dikontrol di lokasi produksi. Cacat ini mencegah cetakan memastikan stabilitas dimensi seperti koaksialitas dan tegak lurus baut, yang dapat memengaruhi kualitas produk dan meningkatkan risiko patahnya baut.