Fastgørelsesmidlerer en type mekaniske dele, der i vid udstrækning anvendes til fastgørelse af forbindelser. Befæstelseselementer er meget udbredt i forskellige industrier, herunder maskiner, udstyr, køretøjer, jernbaner osv. De er en af de mest udbredte mekaniske grundkomponenter. Dets egenskaber er en bred vifte af specifikationer, forskellig ydelse og anvendelser og en høj grad af standardisering, serialisering og generalisering. Når en fastgørelse svigter, kan det have alvorlige konsekvenser. Derfor er det nødvendigt at styrke analysen af årsagerne til fastgørelsesfejl og finde tilsvarende forbedringstiltag. Baseret på hans forståelse af befæstelsesviden vil Xiaorui gerne dele med alle:
1. Overfladehærdende revner
Overfladehærdende revner refererer til revner, der opstår under bratkølingsprocessen eller under opbevaringsprocessen ved stuetemperatur efter bratkøling, hvoraf sidstnævnte også kaldes ældningsrevner. Under bratkølingsprocessen, når spændingen genereret ved bratkøling er større end styrken af selve materialet og overstiger den plastiske deformationsgrænse, vil det føre til generering af revner. Slukkende revner forekommer ofte kort efter begyndelsen af martensitisk transformation, og sprækkernes fordeling følger ikke et bestemt mønster. De er dog generelt tilbøjelige til at dannes ved skarpe hjørner og pludselige ændringer i arbejdsemnets tværsnit. Slukningsrevner forårsaget af hurtig afkøling i den martensitiske transformationszone er ofte transgranulære og har lige revner uden forgrening omkring dem.
Slukningsrevnerne forårsaget af høj slukningsopvarmningstemperatur er fordelt langs kornet med skarpe og fine revneender og overophedningsegenskaber. Grov nål som martensit kan observeres i konstruktionsstål, og eutektiske eller kantede karbider kan observeres i værktøjsstål. Emner med højt kulstofstål med overfladeafkulning er mere tilbøjelige til at danne netværksrevner efter bratkøling. Dette skyldes, at volumenudvidelsen af overfladeafkulningslaget under bratkøling og afkøling er mindre end den for det ikke-afkullede center, og overfladematerialet trækkes og revner til en netværksform på grund af udvidelsen af midten. Slukning af revner på overfladen kan forårsage pludselige boltbrud, og kilden til et sådant brud er placeret på overfladen.
2. Moment overskrider grænsen
Momentalarm opstår almindeligvis under monteringsprocessen afbolteat styre drejningsmoment gennem vinkel metoden.
Fejltilstandene og årsagerne til at overskride drejningsmomentgrænsen for fastgørelsesanordninger omfatter:
(1) Efter samling er delenes endelige drejningsmoment enten højere end kontrollens øvre grænse eller lavere end kontrollens nedre grænse. Årsagen er, at delenes monteringsmomentkontrolområde er urimeligt, hvilket viser sig ved at indstille kontrolområdet for lille, og at styreområdet skifter opad eller nedad.
(2) Ikke forspændt til den forudindstillede vinkel, moment når den øvre grænsealarm. Årsagen er, at selve delenes friktionskoefficient overstiger den øvre grænse, delenes friktionskoefficient overstiger den øvre grænse, og interferensen mellem delene forårsager en kraftig stigning i monteringsmomentet.
(3) Normal installation, alarm for nedre drejningsmoment. Årsagen er, at selve delens friktionskoefficient overstiger den nedre grænse, eller friktionskoefficienten for delbeslaget overstiger den nedre grænse, og delens monteringsmoment er større end det oprindelige drejningsmoment (dvs. drejningsmomentforbruget er for stort). ved indskruning, hvilket er almindeligt ved tilspænding af låsemøtrikken.
3. Brintskørhed
Fastgørelseselementer er tilbøjelige til at blive skørhed af brint, hvilket er hovedårsagen til fastgørelsesbrud. Brintskørhed er det fænomen, hvor brintatomer trænger ind og diffunderer gennem hele materialets matrix. Når brintatomer kommer ind i materialets matrix, opstår gitterforvrængning, hvilket forstyrrer den oprindelige ligevægtstilstand og gør det let at knække under eksterne kræfter. Når en ekstern belastning påføresskrue, migrerer hydrogenatomer til den stærkt koncentrerede spændingszone, hvilket forårsager betydelig spænding mellem krystalgrænsekanterne og resulterer i brud mellem krystalpartiklerne i fastgørelseselementet. Når fastgørelseselementer indeholder kritisk brint før installation, vil de revne inden for 24 timer. Det er umuligt at forudsige, hvornår brint vil gå i stykker efter indføring i fastgørelseselementet.
4. Forbedringsforanstaltninger
4.1 Forholdsregler for at forhindre overfladehærdende revner:
(1) Juster afstanden mellem induktionsslukkeren og arbejdsemnet med rimelighed, vælg strengt passende mellemfrekvensstrømforsyningsparametre og bratkølingsprocesparametre i henhold til proceskravene, sørg for ensartet temperaturstigning af produktomkredsen og forhindre lokale temperaturer i at overstige de normale bratkølingstemperatur.
(2) Forbedre strukturen af quenching-induktoren ved at ændre den cirkulære tværsnitsstruktur ved toppen og haleenden af induktoren til en rektangulær tværsnitsstruktur, reducere opvarmningshastigheden af ende- og haleinduktorerne og forhindre enden og haledele opvarmes for hurtigt, overskrider proceskontroltemperaturen og forårsager overbrænding, hvilket resulterer i revner.
(3) Reducer antallet af ledende magneter i quenching-overgangsområdet på quenching-sensoren, og reducer varmen i dette område passende.
(4) Vedtagelse af en forvarmnings- og kølingskølingsmetode for at sikre ensartet opvarmningstemperatur for produktet.
(5) Forlæng køletiden korrekt efter mellemfrekvensopvarmning.
(6) Implementer selvhærdning. Følg nøje de tekniske parametre for processen, kontroller med rimelighed trykket, strømningshastigheden, temperaturen og afkølingstiden for det bratkølende kølevæske. Efter at have stoppet sprøjtningen, skal du bruge restvarmen fra arbejdsemnet til at hæve temperaturen af det hærdede lag, hvorved selvhærdning udføres for at opretholde høj overfladehårdhed og god slidstyrke, rettidig stabilisering af bratkølingsstrukturen og reducere den maksimale trækspænding.
4.2 Momentsystem
Drejningsmomentkontrolmetoden er først at strammeBolttil et lille drejningsmoment, normalt 40%~60% af tilspændingsmomentet (bestemt efter procesvalidering), og start derefter fra dette punkt for at stramme en specificeret vinkelkontrolmetode. Denne metode er baseret på en bestemt vinkel, hvor bolten producerer en vis aksial forlængelse, og stikket komprimeres. Formålet med at gøre dette er at stramme boltene på den tætte kontaktflade og overvinde nogle ujævne overfladeuregelmæssigheder, mens den nødvendige aksiale klemkraft genereres af rotationsvinklen. Efter beregning af drejevinklen eksisterer påvirkningen af friktionsmodstanden på den aksiale spændekraft ikke længere, så dens nøjagtighed er højere end den simple drejningsmomentkontrolmetode. Nøglepunktet for drejningsmomentkontrolmetoden er at måle startpunktet for drejevinklen. Når først denne drejevinkel er bestemt, kan der opnås en relativt høj tilspændingsnøjagtighed.
4.3 Forebyggende foranstaltninger mod brintskørhed
(1) Normal galvanisering og streng brintfjernelse. Udnyttelse af reversibiliteten af brint i metaller og udførelse af dehydrogeneringsbehandling på elektropletterede bolte er en vigtig metode til at reducere eller eliminere brintskørhed. Ved forarbejdning placeres de elektropletterede stålbolte i en ovn til opvarmning. Bagetemperaturen er omkring 200 grader C, og bagetiden varierer afhængigt af stålets styrke. Jo højere styrke, jo længere bagetid. Brinten i boltmaterialet danner brintoverløb ved høje temperaturer, hvilket opnår formålet med brintfjernelse.
(2) Elektroplettering med lav brintskørhed. Elektroplettering med lav brintskørhed er en proces udviklet i 1960'erne og 1970'erne til undersøgelse af brintskørhed i flydele, herunder cadmiumplettering med lavt brintskørhed, cadmiumtitanplettering med lavt brintskørhed, zinkplettering med lav brintskørhed osv. Galvanisering med lav brintskørhed kræver galvanisering. afspændingshærdning før plettering, og kan ikke syrevaskes med stærk syre. I stedet bør sandblæsning bruges til at fjerne oxidbelægninger og overfladesnavs, eller der bør anvendes vakuumvarmebehandling for at forhindre dannelsen af oxidbelægninger. Under galvaniseringsprocessen justeres på den ene side pletteringsopløsningsformlen, og på den anden side reduceres adsorptionsmængden af brintpartikler ved at reducere spændingen og nøje kontrollere strømtætheden. Den efterfølgende proces kræver også streng bagning for brintfjernelse med en brintfjernelsestid på mindst 18 timer.
