Morfologidiagram og faktorer for forskjellige bruddformer av høyfaste bolter

Bruken avhøyfaste bolterer svært utbredt, slik som i romfart, petroleumsmaskiner, store biler/lastebiler osv. Ved bruk av høyfaste bolter er den vanlige feilmodusen brudd. Bruddsituasjonen til bolter varierer avhengig av bruken. Noen høyfaste bolter er tretthetsbrudd, noen er sprø brudd, og noen er defekte brudd. Basert på vår forståelse av bruken av festemidler og bolter, vil Zhonghua Standard Parts Network dele nedenfor vanlige bruddmorfologidiagrammer og tilsvarende årsaker til høyfaste bolter.
Eksempel 1: Morfologidiagram av utmattingsbruddform av høyfast bolt

Figur 1 viser utmattingsbruddet til høyfaste bolter

Blant dem er brudd A et duktilt brudd, og brudd B er et tretthetsbrudd. Når tretthetsbrudd og seighetsbrudd eksisterer samtidig, er tretthetsbrudd det første bruddet, så det kan utledes at b-stålbolten er det første bruddet. Den løse passformen av gjengene i A~B-seksjonen av bolt B resulterte i spenningskonsentrasjon ved posisjon B. Over tid utviklet det seg gradvis mikrosprekker under den vekslende spenningen ved veivakselrotasjon, noe som til slutt førte til utmattelsesbrudd fra flere kilder. Etter at B-stålbolten gikk i stykker, var A-stålbolten ikke i stand til å bære kraften generert av veivakselrotasjonen, noe som resulterte i overbelastningsbrudd. Oppsummert, den løse passformen til gjengene i A~B-delen av Bstålbolthar forårsaket slitasje på gjengene til bolten og skruehullet i dette området. Balanseblokken og krankarmen har også løsnet, noe som har resultert i mikrovibrasjonsflekker på forbindelsesflaten mellom de to. Samtidig oppstår spenningskonsentrasjon ved posisjon B, og under den vekslende belastningen av veivakselrotasjonen i lang tid, dannes det gradvis mikrosprekker, som til slutt fører til tretthetsbrudd fra flere kilder. Etter at B-stålbolten ryker, er A-stålbolten utilstrekkelig til å bære kraften som genereres av veivakselrotasjonen, noe som resulterer i overbelastningsbrudd, balanseblokken som flyr ut og skade på motorkomponenter. Brudd på stålbolter er relatert til utilstrekkelig aksial tiltrekkingskraft på balanseblokkens festebolter under installasjon.
Eksempel 2: Morfologidiagram av sprø bruddform av høyfast bolt

Figur 2 viser sprøbruddet til bolten

Makroskopisk analyse av bruddflaten til høyfast bolt viser at bolten i figur 2 tilhører en sprø bruddflate. Ytterligere testing av de mekaniske egenskapene avslører at hardhets- og styrkeindikatorene til høystyrkebolten er relativt høye, med et høyt flyt-til-styrke-forhold på 0.95; Forlengelsen, krympingen i tverrsnittet og slagenergien avtar alle regelmessig med økningen i styrke og hardhet. Derfor,bolterutsettes for forhåndsstrammende kraft, gjentatte vekslende belastninger og høytrykksvibrasjonsbelastninger under drift, og sprøbrudd oppstår ofte under bruk på stedet. De testede mekaniske ytelsesdataene viser at det er nødvendig å forbedre materialets seighet. Når det gjelder materialfiksering, er det en god rotasjon å redusere styrkeindeksen på passende måte for å forbedre seigheten. Offerstyrken kan kompenseres for ved å øke boltdiameteren.
Eksempel 3: Morfologidiagram av defekt bruddform av høyfast bolt

Figur 3 viser defektbruddet til høyfaste bolter

Figur 3: Når en høyfast bolt sprekker, begynner den å sprekke ved avfasningen av det gjengede sporet med høy grad av spenningskonsentrasjon. Sprekkeinitieringsstedet har mange rivekanter, hovedsakelig i form av spaltning, og viser intergranulære bruddkarakteristikker. Bolten utsettes for spenning
Forekomst av intergranulær fraktur. Etter at bruddet starter fra sprekkkilden, forplanter sprekken seg raskt og ustabilt til den sprekker. Tilstedeværelsen av grove korn og korngrensesegregeringsdefekter inne i materialet fører til en reduksjon i den faktiske tillatte spenningen, som også er en forutsetning for rask ustabil sprekkforplantning. Dannelsen av mikrosprekker er relatert til ufullstendig avgassing og slaggdannelse under smelting. Monteringsmomentet til bolter svinger sterkt, og det er et fenomen med overstramming; Radiusen til det avrundede hjørnet ved skjøten av bolthodet og stangen svinger sterkt, og noen av dem oppfyller ikke standardkravene. Det er et problem med ineffektiv kontroll av dimensjonsnøyaktighet i boltproduksjonsprosessen.
Under boltproduksjonsprosessen ble det funnet defekter som slitasje på den R-vinkelformende overflaten og termiske utmattelsessprekker på arbeidsflaten tilhøyfast boltvarm bryggeform. Formstøtteoverflaten var sterkt slitt og korrodert, og justeringer ble gjort med tape. I tillegg ble R-verdien til bolthodets stangledd ikke kontrollert på produksjonsstedet. Disse defektene hindrer formen i å sikre dimensjonsstabilitet som boltkoaksialitet og perpendikularitet, noe som kan påvirke produktkvaliteten og øke risikoen for boltbrudd.