01. Qualità della superficie dei fili
La rugosità superficiale dei fili ha un impatto significativo sulla vita a fatica dibulloni. Quando la rugosità di 4 0 Crnimo Steel si bulloni con m 6-1. 0 thread è ridotta da 0. 08-0. 16 a 0. 63-1. 35, la resistenza a fatica diminuisce del 33%; Quando la rugosità superficiale dei bulloni con m {{1 0}}. 5 threads diminuisce da 0. 08-0. 16 a 0. 16-0. 32, la forza di fatica diminuisce del 21% .
02. Impatto del processo di rullatura del filetto
I fili di rotolamento produrranno uno strato di rafforzamento della deformazione e uno stress di compressione residuo più elevato, che svolge un ruolo significativo nel prevenire l'inizio e la propagazione precoce delle crepe di fatica; Allo stesso tempo, ridurrà anche la rugosità superficiale della valle del dente, il che è benefico per migliorare la resistenza a fatica del bullone. Tuttavia, se il filo viene arrotolato e quindi sottoposto a trattamento termico, i fattori di cui sopra scompariranno. Pertanto, dal punto di vista del miglioramento delle prestazioni della fatica dei bulloni, i fili dovrebbero essere lanciati dopo il trattamento termico. Ma c'è un altro problema in questo momento, cioè i bulloni, soprattuttobulloni ad alta resistenza, di solito hanno una durezza maggiore dopo il trattamento termico, il che riduce la durata dello stampo di laminazione. Inoltre, se la qualità del filo di laminazione non è sufficientemente buona e si verificano microfessurazioni o fenomeni simili di distacco da fatica da contatto sulla superficie o sulla radice del filo, l'effetto di miglioramento della prestazione a fatica del bullone non è significativo, e anche la le prestazioni a fatica possono essere ridotte.
03. Distanza tra la faccia e il filo dell'estremità del dado
I test hanno dimostrato che più la faccia finale del dado è vicina alla posizione filettata, prima si romperà il bullone. Questo perché la posizione in cui il bullone inizia a filettare è solitamente l'area di rotolamento più ruvida, con conseguente maggiore concentrazione di sollecitazioni. La prima filettatura della coppia di bulloni è quella con la maggiore concentrazione di sollecitazioni e posizionare questa prima filettatura vicino alla posizione iniziale può portare ad una diminuzione della resistenza alla fatica. Quindi, avere una distanza di almeno 2 filetti tra il primo filetto della coppia di bulloni e la zona filettata può eliminare questo pericolo nascosto.
L'influenza della forma della valle del filo e delle dimensioni del raggio.
04. Forma e dimensione del motivo del filo
Quando un bullone è soggetto a forza, la concentrazione dello stress si verifica nell'incavo della filettatura e il suo valore dipende in gran parte dalla forma dell'incavo. Modificando la forma della scanalatura del dente, ad esempio rendendo più liscia la scanalatura della filettatura, si riduce la concentrazione delle sollecitazioni e si aumenta la resistenza alla fatica. In generale, la resistenza alla fatica delle filettature nelle scanalature a fondo piatto è la più bassa. Se si utilizzano valli dei denti circolari invece di valli dei denti piatti, la resistenza alla fatica dei bulloni può essere migliorata. Anche la dimensione dei bulloni ha un impatto sulle caratteristiche di fatica, con diametri maggiori che determinano una minore resistenza alla fatica; Ciò vale anche per le filettature dei bulloni.
05. Crepe sul fondoviteTesta
Le crepe da fatica iniziano solitamente nella parte inferiore della filettatura, ma spesso iniziano anche nella parte inferiore della testa della vite. Le crepe che iniziano ad apparire sul fondo della testa della vite sono solitamente causate da una progettazione errata del diametro dell'arco di transizione della testa della vite (concentrazione di sollecitazioni causata da un diametro errato dell'arco di transizione) o dall'installazione del bullone su una superficie inclinata. supporto. Un piccolo angolo tra la testa del bullone e l'oggetto di supporto (noto anche come faccia terminale del dado), ad esempio 2 gradi, può avere un impatto negativo incommensurabile sulla resistenza alla fatica. Questo fenomeno si verificava spesso in passato quando l'oggetto supportato era un componente saldato (che solitamente subisce rilascio di sollecitazioni e cambiamenti di forma strutturale dopo la saldatura).
06. Distribuzione dello stress
La distribuzione dello stress sul dado non è uniforme e una grande quantità di carico viene effettivamente trasportata dalle prime fibbie. Pertanto, si verifica una grande quantità di affaticamento del bullone nella prima e nella seconda fibbia del dado. Possiamo quindi vedere che migliorare la distribuzione uniforme delle sollecitazioni tra i pochi bulloni nel giunto aumenterà la resistenza alla fatica.
07. Difetti metallurgici in acciaio
Alcuni bulloni non vengono più tagliati dopo la piegatura o la trafilatura a freddo, quindi i difetti superficiali delle materie prime rimangono sulla superficie dei pezzi finiti.
Lo strato di decarburizzazione grave sulla superficie del bullone è un'area debole. Durante il processo di rotolamento dopo l'intestazione a freddo, a causa della grande deformazione della superficie in acciaio, la maggior parte dello strato di decarburizzazione verrà schiacciata nell'area superiore del filo. La forza e la durezza di questo strato di decarburizzazione sono molto basse, rendendolo incline all'usura (rottura del filo) e diventando una fonte di crepe di fatica, portando a un fallimento a fatica precoce.
08. Migliorare la distribuzione dello stress dei fili della coppia di bulloni
Per migliorare la distribuzione delle sollecitazioni tra le filettature dei bulloni e aumentare la durata a fatica; L'indagine dimostra che è possibile ottenere questo risultato anche modificando la forma del dado. La creazione di una scanalatura sulla faccia terminale dove il dado entra in contatto con il rinforzo può aumentare la durata a fatica del 25%. Questo miglioramento è particolarmente adatto per bulloni di grandi dimensioni. Naturalmente, ci sono altri modi per rendere la distribuzione dello stress deldado del bullonegiunzione più uniforme, ad esempio cambiando il materiale del dado con un altro materiale, in modo che il suo modulo elastico sia diverso da quello del bullone; Ad esempio, realizzando le filettature di bulloni e dadi con passi diversi; In alternativa, utilizzare fili appuntiti.
09. Stringere i bulloni alla forza di precarico di progetto
Tra i numerosi casi, il modo più efficace per migliorare la durata a fatica delle coppie di bulloni è serrare i bulloni alla forza di precarico di progetto. Normalmente, un bullone fissato saldamente sopporta solo il 5% (o anche meno) del carico dinamico. Pertanto, un bullone fissato saldamente ha una forte resistenza ai carichi di fatica. Questo perché il carico alternato che agisce sul bullone è molto piccolo, quindi anche la sollecitazione alternata generata all'interno del bullone è molto piccola, solitamente molto al di sotto del limite che il bullone può sopportare. Quando si verifica una rottura per fatica, nove ragioni su dieci sono dovute al fatto che la forza di pre-serraggio del bullone non raggiunge il valore di progetto, il che espone il bullone alla sollecitazione del momento flettente e porta a un cedimento precoce.
