A nagy szilárdságú csavarok rideg törésének okainak rövid bemutatása

1 Anyaghibák

Ha az acél szén-, kén-, foszfor-, oxigén-, nitrogén-, hidrogén- és egyéb elemeinek tartalma túl magas, plaszticitása és szívóssága jelentősen csökken, és ennek megfelelően nő a ridegsége.

Az acél széntartalmának növekedése növeli az acél rideg átmeneti hőmérsékletét. A széntartalom növekedésével az acél maximális Chapy ütési értéke jelentősen csökken. Chabe ütési érték és vizsgálati hőmérséklet

A fokos görbe gradiense általában lassú, és a rideg átmeneti hőmérséklet jelentősen megnő. Az acél foszfortartalmának növekedése csökkenti a szemcsehatár törési feszültségét, és nő a rideg átmeneti hőmérséklet. A 0,1%-nál több foszfort tartalmazó acél a szemcsehatár törési feszültsége csökken. A foszfor hatása az acél rideg átmeneti hőmérsékletére a foszfortartalom növekedésével nő, az acél rideg átmeneti hőmérséklete pedig nő. A kén és a foszfor jelenléte káros hatással van az acél törési szívósságára. A kén- és foszfortartalom növekedésével az acél K1C értéke csökken. A kén- és foszfortartalom növekedése csökkenti az acél K1C-jét, a kén pedig károsabb.

A mangán jelenléte az acélban segít a ridegség javításában. A mangán és a szén arányának növekedésével a szén és a foszfor káros hatásai csökkennek, és az acél rideg átmeneti hőmérséklete jelentősen csökken. (Útmutató: A különböző típusú tömítések rövid bemutatása)

A kén és a foszfor csökkenti az acél törési szilárdságát. Ennek két fő oka van: ① Az eredeti ausztenit szemcsehatárban koncentrálódik, ami elősegíti a termék határának ridegségét; ②A kén kémiai reakciója MnS-t termel, ami törékeny mikrorepedéseket képez a mátrixban. A mag növeli a mikrorepedések magképződésének forrását, ami könnyen törékeny törést okoz.

Az acél kén- és foszfortartalmának csökkentése fontos módja az acél, különösen az ultranagy szilárdságú acél törési szilárdságának javításának. A megfelelő olvasztási módszer kiválasztása a legközvetlenebb és legegyszerűbb módja az acél tisztaságának javításának. A hagyományos elektromos kemencés acélgyártáshoz képest a vákuumolvasztással javítható az acél tisztasága. Az ultranagy szilárdságú acél általában vákuum-fogyasztó kemencét (vagy vákuumívet) használ. Kemence) újraolvasztás az acél szennyeződéseinek és szegregációjának csökkentése érdekében az acél törési szilárdságának javítása érdekében. Valamennyi fejlett ipari ország alacsonyabb szabályozást vezetett be a kén- és foszfortartalomra vonatkozóan, amelyek általában 0,06%-nál kisebbek, de az országomban a nagy acélgyárak által előállított acél elkülönítése még mindig súlyos. A minőség instabil. A szegregációt befolyásoló tényezők (vasérc elemek, acélgyártási mód, acélöntvény mérete, olvasztási technológia stb.) között a fő ok az acélgyártási módszer és az olvasztási technológia. A nagy szegregáció forró ridegedést, hideg ridegedést, repedéseket, fáradtságot stb. Kérdések sorozata.

2 Stresszkoncentráció

Ha az acél egy bizonyos részében feszültségkoncentrációval rendelkezik, akkor egy azonos számú kétdimenziós vagy háromdimenziós feszültségtér megnehezíti az anyag képlékeny állapotba kerülését, ami rideg tönkremenetelhez vezet. Minél komolyabb a feszültségkoncentráció, annál jobban csökken az acél plaszticitása, és annál nagyobb a rideg törés veszélye. Az acélszerkezetek vagy alkatrészek feszültségkoncentrációja elsősorban a szerkezet részleteivel függ össze:

3 Használja a környezetet

Ha a csavar nagyobb dinamikus terhelésnek van kitéve, vagy alacsonyabb környezeti hőmérsékleten dolgozik, megnő a csavar rideg meghibásodásának lehetősége.

0 ℃ felett, amikor a hőmérséklet emelkedik, az acél szilárdsága és rugalmassági modulusa megváltozik. Általában a szilárdság csökken és a plaszticitás nő. Ha a hőmérséklet 200°C-on belül van, az acél teljesítménye nem sokat változik. Az acél szakítószilárdsága azonban kb. 250°C-on visszapattan, a fy nagymértékben javul, csökken a plaszticitás és az ütőszilárdság, ún. kék ridegség lép fel. Ekkor a melegen megmunkált acél hajlamos a repedésekre. Amikor a hőmérséklet eléri a 600°C-ot, és az E nullához közelít, az acélszerkezet szinte teljesen elveszíti teherbíró képességét.

Ha a hőmérséklet 0 ℃ alatt van, a hőmérséklet csökkenésével az acél szilárdsága enyhén növekszik, miközben csökken a hajlékonysága és nő a ridegsége. Különösen akkor, ha a hőmérséklet egy bizonyos hőmérsékleti tartományba esik, az acél ütésállósági értéke meredeken csökken, és alacsony hőmérsékleten törékeny törés lép fel. Az acélszerkezet törékeny tönkremenetelét alacsony hőmérsékleten általában alacsony hőmérsékletű hideg ridegségnek, a keletkező repedéseket pedig hidegrepedéseknek nevezik.

4 A terhelési sebesség hatása

Számos kísérlet kimutatta, hogy a nagy terhelési sebesség növeli az anyag rideg törésének kockázatát, és általában úgy gondolják, hogy hatása egyenértékű a hőmérséklet csökkentésével. Az alakváltozási sebesség növekedésével az anyag folyáshatára nő. Ennek oka, hogy az anyag túl késői a képlékeny deformációhoz és elcsúszáshoz, így csökken a hőaktiválási idő, amely ahhoz szükséges, hogy a diszlokáció megszabaduljon a visszatartástól és a csúszástól, és nő a rideg átmeneti hőmérséklet. Így könnyen előállítható rideg törés. Ha a mintán bevágások vannak, az alakváltozási sebesség hatása jelentősebb. Amint törékeny repedés keletkezik, komoly feszültségkoncentráció lesz a repedés csúcsán. Ez a hirtelen feszültségnövekedés egy nagyon nagy terhelésű terhelésnek felel meg, amely a repedés gyors destabilizálódását és kitágulását okozza, végül pedig az egész szerkezet rideg meghibásodását okozza.

Összefoglalva, az anyaghibák, a feszültségkoncentráció, a használati környezet és a terhelési sebesség a rideg törést befolyásoló fő tényezők, és különösen fontos a feszültségkoncentráció. Itt érdemes megemlíteni, hogy a feszültségkoncentráció általában nem befolyásolja az acélszerkezet statikus teherbíró képességét, és ennek hatását általában nem veszik figyelembe a tervezésnél. De dinamikus terhelés hatására komoly feszültségkoncentráció plusz anyaghibák, maradékfeszültség, hűtési keményedés, alacsony hőmérsékletű környezet stb. gyakran a rideg törések kiváltó okai.

További kapcsolódó hardverbélyegző alkatrészek iparági hírek: