Stiprinājumiir mehānisko daļu veids, ko plaši izmanto savienojumu nostiprināšanai. Tos plaši izmanto dažādās nozarēs, tostarp mašīnās, iekārtās, transportlīdzekļos, dzelzceļā un citās jomās. Visur ir redzami dažāda veida stiprinājumi, padarot tos par vienu no visplašāk izmantotajām pamata mehāniskajām daļām. Tiem ir raksturīgs plašs specifikāciju klāsts, atšķirīga veiktspēja un lietojumi, kā arī ļoti augsta standartizācijas, serializācijas un vispārināšanas pakāpe. Tiklīdz stiprinājumi sabojājas, tie radīs nopietnas sekas. Tādēļ nepieciešams pastiprināt stiprinājumu atteices cēloņu analīzi un atrast atbilstošus uzlabošanas pasākumus. Apvienojumā ar attiecīgajām zināšanām par stiprinājumiem informācija tiek kopīgota šādi:
1. Virsmas dzēšanas plaisas
Virsmas rūdīšanas plaisas attiecas uz plaisām, kas rodas rūdīšanas procesā vai uzglabāšanas laikā istabas temperatūrā pēc rūdīšanas; pēdējo sauc arī par novecojošām plaisām. Rūdīšanas procesā, kad rūdīšanas radītais spriegums ir lielāks par paša materiāla izturību un pārsniedz plastiskās deformācijas robežu, radīsies plaisas. Dzēšanas plaisas parasti rodas neilgi pēc martensīta transformācijas sākuma. Plaisu sadalījumam nav fiksēta rakstura, taču tās parasti var veidoties pie asiem stūriem un pēkšņām sagataves griezuma izmaiņām. Dzēstošās plaisas, ko rada pārmērīgs dzesēšanas ātrums martensīta transformācijas zonā, lielākoties ir izkliedētas transgranulāri, ar taisnām plaisām un bez sīkām zaru plaisām ap tām.
Visas dzēšanas plaisas, ko izraisa pārmērīgi augsta rūdīšanas temperatūra, ir sadalītas starp granulām, ar asiem un plāniem plaisu galiem un pārkaršanas īpašībām; konstrukciju tēraudā var novērot rupju adatveida martensītu, bet instrumentu tēraudā var novērot eitektiskos vai leņķiskos karbīdus. Augsta-oglekļa tērauda sagataves ar virsmas dekarbonizāciju, visticamāk, veidos retikulāras plaisas pēc rūdīšanas. Tas ir tāpēc, ka virsmas dekarbonizētā slāņa tilpuma izplešanās rūdīšanas un dzesēšanas laikā ir mazāka nekā ne-dekarbonizētā serdeņa tilpuma izplešanās, un virsmas materiāls tiek izvilkts un saplaisā, izplešoties kodolam, veidojot retikulāras plaisas. Virsmas dzēšanas plaisu klātbūtne izraisīs pēkšņu skrūves lūzumu, un šāda lūzuma lūzuma avots atrodas uz virsmas.
2. Griezes momenta pārsniegums
Griezes momenta trauksme ir izplatīta skrūvju montāžas procesā, izmantojot leņķa metodi, lai kontrolētu griezes momentu.
Atteices režīmi un stiprinājuma griezes momenta pārsnieguma cēloņi ir šādi:
(1) Pēc montāžas daļas galīgais griezes moments ir lielāks par augšējo vadības robežu vai zemāks par apakšējo vadības robežu. Iemesls tam, ka detaļas montāžas griezes momenta regulēšanas diapazons ir nepamatots, kas īpaši izpaužas pārāk mazā iestatītajā regulēšanas diapazonā vai vadības diapazona nobīdē uz augšu vai uz leju.
(2) Griezes moments sasniedz augšējo robežu un brīdina pirms -pievilkšanas iepriekš iestatītajā leņķī. Iemesls ir tāds, ka pašas daļas berzes koeficients pārsniedz augšējo robežu, detaļas berzes koeficients pārsniedz augšējo robežu vai ir traucējumi starp daļām, kā rezultātā strauji palielinās montāžas griezes moments.
(3) Normālos uzstādīšanas apstākļos notiek griezes momenta apakšējās robežas trauksme. Iemesls ir tāds, ka pašas detaļas berzes koeficients pārsniedz apakšējo robežu vai detaļas saderības berzes koeficients pārsniedz apakšējo robežu, un montāžas griezes moments, kad daļa ir ieskrūvēta, ir lielāks par sākotnējo griezes momentu (tas ir, pārmērīgs skrūvēšanas griezes momenta patēriņš), kas ir izplatīts bloķēšanas uzgriežņu pievilkšanas procesā.
3. Ūdeņraža trauslums
Stiprinājumi ir pakļauti ūdeņraža trauslumam, kas ir viens no galvenajiem stiprinājuma lūzuma cēloņiem. Ūdeņraža trauslums ir parādība, kurā ūdeņraža atomi iekļūst un izkliedējas visā materiāla matricā. Kad ūdeņraža atomi nonāk materiāla matricā, tie izraisa materiāla matricas režģa kropļojumus, iznīcina sākotnējo līdzsvara stāvokli un padara materiālu pakļautu plaisāšanai, ja to pakļauj ārējiem spēkiem. Kad tiek piemērota ārēja slodzeskrūve, ūdeņraža atomi migrē uz augstas sprieguma koncentrācijas reģionu, radot lielu spriegumu starp kristāla robežu malām, izraisot stiprinājuma starpgranulāru lūzumu. Ja pirms uzstādīšanas stiprinājums satur ūdeņradi kritiskā stāvoklī, tas parasti saplīsīs 24 stundu laikā; kad ūdeņradis nokļūst stiprinājuma elementā, lūzuma laiku nevar paredzēt.
4. Uzlabošanas pasākumi
4.1. Pasākumi, lai novērstu virsmas dzēšanas plaisas:
(1) Saprātīgi noregulējiet atstarpi starp indukcijas slāpētāju un sagatavi, stingri izvēlieties atbilstošus starpfrekvences barošanas avota parametrus un dzēšanas procesa parametrus saskaņā ar procesa prasībām, nodrošiniet vienmērīgu izstrādājuma sildīšanu apkārtmērā un neļaujiet vietējai temperatūrai pārsniegt parasto dzesēšanas temperatūru.
(2) Uzlabojiet dzēšanas induktora struktūru, mainiet apļveida šķērsgriezuma struktūru induktora augšējā galā un aizmugurē uz taisnstūrveida šķērsgriezuma struktūru, samaziniet induktora sildīšanas ātrumu galā un astē, kā arī neļaujiet galam un astei pārāk ātri uzkarst, tādējādi pārsniedzot procesa kontroles temperatūru.
(3) Samaziniet dzēšanas induktora magnētisko vadītāju skaitu pārejas zonā dzesēšanas beigās un attiecīgi samaziniet siltuma ievadi šajā zonā.
Izmantojiet dzēšanas metodi “priekšsildīšana-sildīšana-dzesēšana”, lai nodrošinātu vienmērīgu produkta sildīšanas temperatūru.
Atbilstoši pagariniet atlikto dzesēšanas laiku pēc starpfrekvences sildīšanas.
Ieviesiet pašrūdīšanas{0}}procesu. Stingri kontrolēt dzesēšanas dzesēšanas šķidruma spiedienu, plūsmas ātrumu, temperatūru un dzesēšanas laiku saskaņā ar procesa tehniskajiem parametriem; pēc šķidruma izsmidzināšanas pārtraukšanas izmantojiet sagataves atlikušo siltumu, lai paaugstinātu sacietējušā slāņa temperatūru pašrūdošai apstrādei, lai saglabātu augstu virsmas cietību un labu nodilumizturību, laicīgi stabilizētu rūdīto struktūru un samazinātu maksimālo stiepes spriegumu.
4.2. Uzlabošanas pasākumi griezes momenta kontrolei
Izmantojiet griezes momenta-leņķa kontroles metodi: vispirms pieskrūvējiet skrūvi ar nelielu griezes momentu (parasti 40% ~ 60% no pievilkšanas griezes momenta, kas noteikts pēc procesa pārbaudes), pēc tam sāciet no šī griezes momenta punkta un pieskrūvējiet norādītajā leņķī. Šī metode ir balstīta uz noteiktu leņķi, liekot skrūvei radīt noteiktu aksiālo pagarinājumu un savienojošo daļu saspiest. Tās mērķis ir pieskrūvēt skrūvi pie ciešās saskares virsmas, pārvarēt nelīdzenus faktorus, piemēram, virsmas nelīdzenumus, un pēc tam nepieciešamo aksiālo iespīlēšanas spēku ģenerē leņķis. Pēc leņķa noteikšanas var neņemt vērā berzes pretestības ietekmi uz aksiālo iespīlēšanas spēku, tāpēc tās precizitāte ir augstāka nekā vienkāršajai griezes momenta kontroles metodei. Griezes momenta-leņķa kontroles metodes atslēga ir leņķa sākuma punkta noteikšana; kad ir noteikts leņķa sākuma punkts, var iegūt augstu pievilkšanas precizitāti.
4.3. Pasākumi, lai novērstu ūdeņraža trauslumu
(1) Standartizējiet galvanizācijas procesu un stingri īstenojiet dehidrogenēšanas apstrādi. Ūdeņraža atgriezeniskuma izmantošana metālos, lai veiktu dehidrogenēšanas apstrādi galvanizētām skrūvēm, ir svarīga metode, lai samazinātu vai novērstu ūdeņraža trauslumu. Ārstēšanas laikā ielieciet galvanizētutērauda skrūvescepeškrāsnī karsēšanai, cepšanas temperatūra ir aptuveni 200 grādi, un cepšanas laiks tiek pielāgots atbilstoši tērauda stiprumam,-jo augstāka izturība, jo ilgāks cepšanas laiks. Skrūves materiālā esošais ūdeņradis veido ūdeņraža gāzi un augstā temperatūrā pārplūst, tādējādi sasniedzot dehidrogenēšanas mērķi.
(2) Izmantojiet zema-ūdeņraža trausluma galvanizācijas procesu. Zema-ūdeņraža trausluma galvanizācija ir process, kas izstrādāts 1960. un 1970. gados, lai pētītu gaisa kuģu detaļu trauslumu ar ūdeņradi, tostarp zemu-ūdeņraža trauslumu, kadmija pārklāšanu ar zemu-ūdeņraža trauslumu, zemu{8}}ūdeņraža trauslumu, cinku. Galvaniskajai galvanizācijai ar zemu-ūdeņraža trauslumu ir nepieciešama stresa mazināšanas rūdīšana pirms pārklāšanas, un kodināšana ar spēcīgu skābi nav atļauta; Lai noņemtu oksīdu nogulsnes un virsmas piesārņotājus, jāizmanto smilšu strūkla, vai arī jāizmanto vakuuma termiskā apstrāde, lai izvairītos no oksīda nogulšņu veidošanās. Galvanizācijas procesā, no vienas puses, pielāgojiet pārklājuma šķīduma formulu un, no otras puses, samaziniet ūdeņraža daļiņu adsorbciju, samazinot spriegumu un stingri kontrolējot strāvas blīvumu. Turpmākajā procesā joprojām ir stingri jāīsteno cepšanas dehidrogenēšana, un dehidrogenēšanas laiks nav mazāks par 18 stundām.
