Mewn ymarfer peirianneg, mae pobl yn aml yn credu ar gam "po uchaf yw cryfder bollt, y lleiaf tebygol yw torri ." Fodd bynnag, mewn gwirionedd, achosion obollt cryfder uchelMae toriadau yn fwy cyffredin . Mae'r ffenomen hon yn deillio o effeithiau cynhwysfawr dimensiynau lluosog megis nodweddion materol, prosesau gosod, amgylcheddau defnydd, a rheoli ansawdd . Mae'r canlynol yn ddadansoddiad systematig o safbwynt technegol .
I . Nodweddion deunydd: y gwrthddywediad rhwng cryfder uchel a chaledwch isel
Mae bolltau cryfder uchel (fel Gradd 8 . 8 a 10.9) yn cwrdd â gofynion amodau gwaith llwyth uchel trwy gynyddu'r cryfder materol. Fodd bynnag, mae eu priodweddau mecanyddol yn dilyn cyfraith "cydberthynas negyddol rhwng cryfder a chaledwch":
Po uchaf yw'r cryfder, yr uchaf yw'r caledwch(er enghraifft, caledwch aGradd 10.9 bollt yn gallu cyrraedd hrc 32 - 39), ond Mae'r elongation yn gostwng yn sylweddol (fel arfer yn llai na neu'n hafal i 12%, tra bod bolltau cyffredin yn fwy na neu'n hafal i 20%), gan arwain at ostyngiad mewn caledwch materol .
Pan fydd y llwyth yn fwy na'r terfyn dylunio, bydd bolltau cryfder uchel yn cael toriad brau yn uniongyrchol oherwydd diffyg proses byffer dadffurfiad plastig, tra gall bolltau cyffredin roi rhybudd o fethiant trwy ddadffurfiad amlwg .
Rhesymeg Craidd: Defnyddir bolltau cryfder uchel yn bennaf mewn senarios straen uchel (megis pontydd ac offer pŵer gwynt) . Mae eu llwythi gweithio yn aml yn agosáu at gryfder cynnyrch y deunydd (tua 80% o'r cryfder tynnol), a gall gorlwytho bach sbarduno amgylcheddau rheolaidd {4, yn cael ei ddefnyddio {4, mae bol yn cael ei ddefnyddio {4, llawer is na'r gwerthoedd terfyn .
II . Proses osod: Dylanwad rheolaeth torque a chyfernod ffrithiant
1. toriad a achosir gan orlwytho torque
Mae bolltau cryfder uchel yn cyflawni cysylltiad yn cau trwy dorque cyn - tynhau . Mae'r grym cyn -dynhau safonol fel arfer yn cael ei osod yn70% - 75%o gryfder cynnyrch y deunydd . Pan fydd y torque cymhwysol yn fwy na'r trothwy hwn, mae'r ardaloedd straen - crynodedig o'r shank bollt (fel gwraidd yr edefyn) yn dueddol o gynhyrchu craciau oherwydd gorlwytho, gan arwain yn y pen draw at doriad .
Ffactorau dylanwadu allweddol:
Cywirdeb offer: Os nad yw gwall cywirdeb y wrench torque (mae angen ± 5% - ± 15% ar y safon genedlaethol) yn cael ei galibro, gall y torque gwirioneddol fod yn llawer uwch na'r gwerth dylunio .
Cymhwyster Gweithredwr: Gall gweithredwyr heb eu hyfforddi gamddarllen paramedrau'r torque neu ddefnyddio dulliau tynhau anghywir (megis peidio â thynhau yn y camau) .
Methiant 2. a achosir gan amrywiadau yn y cyfernod ffrithiant
Mae cysylltiad agos rhwng y gwir rym tynhau mewn cysylltiad bollt â'r cyfernod ffrithiant rhwng ygnauac mae'r rhan gysylltiedig . pan fydd y cyfernod ffrithiant yn lleihau oherwydd iriad gormodol (megis cymhwyso powdr talcwm gormodol) neu halogi wyneb (staeniau olew, rhwd), y grym cyn tynhau a gynhyrchir o dan yr un torque yn lleihau, gan achosi'r bolltio, bydd y bollt yn lleihau 2} yn lleihau echelwch echel echdynnu echel yn lleihau, Effeithlonrwydd trosi'r torque, gan arwain at rym cyn -dynhau annigonol neu doriad gorlwytho .
Iii . Amgylchedd defnydd: difrod blinder ac amodau gwaith annormal
1. Effaith gronnus torri blinder
O dan lwythi bob yn ail (megis dirgryniad ac effaith), mae bolltau cryfder uchel yn dueddol o gynhyrchu craciau blinder yn y ffiled lle mae'r pen yn cwrdd â'r shank . Mae'n anodd canfod y craciau hyn gyda'r llygad noeth yn y cam cychwynnol ac yn ehangu'n raddol wrth i nifer y cylchoedd gynyddu yn y pen draw, yn y pen draw} yn arwain} yn arwain}.
Ffactorau risg:
Gor -wasanaethu bywyd: Mae rhai mentrau'n ailddefnyddio bolltau i leihau costau, gan fynd y tu hwnt i'w bywyd blinder (fel arfer mae'r nifer a ddyluniwyd o gylchoedd yn llai na neu'n hafal i 10⁶ gwaith) .
Diffygion dylunio: Mae ystyriaeth annigonol o'r llwythi deinamig yn yr amodau gwaith gwirioneddol yn arwain at y bolltau mewn cyflwr straen uchel am amser hir .
2. toriad eilaidd a achosir gan dynhau rhydd
Pan fydd yr uchel -bollt cryfderNid yw'n cyrraedd y grym cyn -dynhau penodedig, mae bwlch mawr yn y pâr cysylltiad, a fydd yn cynhyrchu slip - effaith effaith o dan lwythi deinamig . Er enghraifft, mewn dyfais ddrilio, bydd bollt wedi'i dynhau'n rhydd yn dwyn grym cneifio ychwanegol oherwydd bod y grym torque anwastad, yn tynhau'n ddi -lwytho {3} gall y bollt gynyddu gan 3 - 5 gwaith .
IV . Diffygion Ansawdd: Peryglon Cudd mewn Deunyddiau a Phrosesau
1. is - perfformiad deunydd safonol
Gwyriad mewn cyfansoddiad cemegol: Nid yw cynnwys elfennau fel carbon, manganîs a sylffwr yn y dur yn cwrdd â'r safonau (er enghraifft, mae cynnwys carbon gormodol yn arwain at gynnydd mewn disgleirdeb) .
Cynhwysiadau gormodol: Mae cynhwysion nad ydynt yn fetelaidd (fel alwmina a sylffidau) yn y deunyddiau crai yn dod yn ffynonellau crac .
2. Diffygion yn y broses trin gwres
Tymheredd quenching amhriodol: Mae tymheredd rhy uchel yn achosi i'r grawn ddod yn fras, gan leihau caledwch; Mae tymheredd rhy isel yn arwain at galedwch annigonol .
Tymer annigonol: Nid yw straen gweddilliol yn cael ei ddileu, gan adael micro cudd - craciau y tu mewn i'r bollt .
V . mesurau ataliol systematig
Cam Gosod: Defnyddiwch wrench trorym manwl uchel (wedi'i raddnodi'n rheolaidd), perfformiwch y cam - trwy - weithrediad cam o "dynhau cychwynnol - tynhau terfynol", a rhaid ardystio gweithredwyr .
Rheoli cyfernod ffrithiant: Rheoli'r broses trin wyneb (fel cotio Dacromet), a gwahardd defnyddio ireidiau sy'n effeithio ar y perfformiad ffrithiant .
Rheoli Bywyd - Rheoli Beiciau: Sefydlu afolltiwyd system beicio amnewid a chynnal canfod namau ultrasonic rheolaidd ar rannau straen uchel .
Olrhain ansawdd: Rheoli caffael deunyddiau crai yn llym (angen adroddiadau prawf trydydd parti), ac ychwanegu dolen dadansoddi metelaidd i'r broses trin gwres .
Nghasgliad
Mae dibynadwyedd bolltau cryfder uchel yn ganlyniad i gyplysu sawl ffactor . Mae angen gweithredu rheolaeth mireinio trwy gydol y broses gyfan o ddeunyddiau, prosesau, a defnydd . trwy ddylunio gwyddonol, gweithrediad safonedig, a monitro parhaus, y gellir lleihau'r risg, y risg, yn sicrhau bod y risg yn lleihau'n sylweddol,
