Bağlantı Elemanlarının Yüzeyindeki Çatlakların, Tork Limitlerinin Aşılmasının ve Hidrojen Kırılganlığının Söndürülmesinin Sebepleri ve İyileştirme Önlemleri

Bağlantı ElemanlarıBağlantıları sabitlemek için yaygın olarak kullanılan bir tür mekanik parçadır. Bağlantı elemanları makine, ekipman, taşıt, demiryolları vb. dahil olmak üzere çeşitli endüstrilerde yaygın olarak kullanılmaktadır. En yaygın kullanılan mekanik temel bileşenlerden biridir. Özellikleri, çok çeşitli spesifikasyonlar, farklı performans ve kullanımlar ve yüksek derecede standardizasyon, serileştirme ve genellemedir. Bir bağlantı elemanı arızalandığında ciddi sonuçlar doğurabilir. Bu nedenle, bağlantı elemanı arızasının nedenlerinin analizinin güçlendirilmesi ve ilgili iyileştirme tedbirlerinin bulunması gerekmektedir. Bağlantı elemanı bilgisine ilişkin anlayışına dayanarak Xiaorui herkesle paylaşmak istiyor:

1. Yüzey söndürme çatlakları

Yüzey su verme çatlakları, su verme işlemi sırasında veya su verme sonrasında oda sıcaklığında depolama işlemi sırasında meydana gelen çatlakları ifade eder; ikincisine yaşlanma çatlakları da denir. Söndürme işlemi sırasında, söndürmenin oluşturduğu gerilim malzemenin kendi mukavemetinden daha büyük olduğunda ve plastik deformasyon sınırını aştığında, çatlak oluşumuna yol açacaktır. Söndürme çatlakları genellikle martensitik dönüşümün başlangıcından kısa bir süre sonra meydana gelir ve çatlakların dağılımı belirli bir düzeni izlemez. Ancak genellikle keskin köşelerde ve iş parçası kesitindeki ani değişikliklerde oluşmaya eğilimlidirler. Martensitik dönüşüm bölgesinde hızlı soğumanın neden olduğu su verme çatlakları çoğunlukla taneler arasıdır ve etraflarında dallanma olmayan düz çatlaklara sahiptir.

Yüksek söndürme ısıtma sıcaklığının neden olduğu söndürme çatlakları, tane boyunca dağılmış, keskin ve ince çatlak uçları ve aşırı ısınma özellikleriyle birliktedir. Yapısal çelikte kaba iğne benzeri martensit, takım çeliğinde ise ötektik veya köşeli karbürler görülebilir. Yüzeyi dekarburizasyonlu yüksek karbonlu çelik iş parçaları, su verme sonrasında ağ çatlakları oluşturmaya daha yatkındır. Bunun nedeni, söndürme ve soğutma sırasında yüzey dekarbürizasyon katmanının hacim genişlemesinin, dekarbürize edilmemiş merkezinkinden daha küçük olması ve merkezin genişlemesi nedeniyle yüzey malzemesinin bir ağ şekline çekilmesi ve çatlamasıdır. Yüzeydeki çatlakların söndürülmesi cıvatanın ani kırılmasına neden olabilir ve bu kırılmanın kaynağı yüzeyde bulunur.

2. Tork limitini aşıyor

Tork alarmı genellikle montaj işlemi sırasında meydana gelir.cıvatalaraçı yöntemiyle torku kontrol eden.

Bağlantı elemanlarının tork sınırını aşmanın arıza modları ve nedenleri şunları içerir:

(1) Montajdan sonra parçaların nihai torku, kontrol üst sınırından daha yüksek veya kontrol alt sınırından daha düşüktür. Bunun nedeni, parçaların montaj torku kontrol aralığının makul olmaması, kontrol aralığının çok küçük ayarlanması ve kontrol aralığının yukarı veya aşağı doğru kayması olarak kendini göstermesidir.

(2) Önceden ayarlanan açıya kadar sıkılmadığında tork üst limit alarmına ulaşır. Bunun nedeni, parçaların sürtünme katsayısının üst sınırı aşması, parçaların sürtünme katsayısının üst sınırı aşması ve parçalar arasındaki etkileşimin montaj torkunda keskin bir artışa neden olmasıdır.

(3) Normal kurulum, tork alt limit alarmı. Bunun nedeni, parçanın kendisinin sürtünme katsayısının alt sınırı aşması veya parça bağlantısının sürtünme katsayısının alt sınırı aşması ve parçanın bağlantı torkunun başlangıç ​​torkundan daha büyük olmasıdır (yani tork tüketimi çok büyüktür). kilitleme somununun sıkılmasında yaygın olan vidalama sırasında.

3. Hidrojen kırılganlığı

Bağlantı elemanları, bağlantı elemanı kırılmasının ana nedeni olan hidrojen kırılganlığına eğilimlidir. Hidrojen gevrekleşmesi, hidrojen atomlarının tüm malzeme matrisine girip yayıldığı olgudur. Hidrojen atomları malzeme matrisine girdiğinde kafes distorsiyonu meydana gelir, orijinal denge durumu bozulur ve dış kuvvetler altında çatlama kolaylaşır. Harici bir yük uygulandığındavidaHidrojen atomları yüksek konsantrasyonlu gerilim bölgesine göç ederek kristal sınır kenarları arasında önemli gerilime neden olur ve bağlantı elemanının kristal parçacıkları arasında kırılmaya neden olur. Bağlantı elemanları kurulumdan önce kritik hidrojen içerdiğinde 24 saat içinde kırılırlar. Bağlantı elemanına girdikten sonra hidrojenin ne zaman kırılacağını tahmin etmek imkansızdır.

4. İyileştirme tedbirleri

4.1 Yüzeyde su verme çatlaklarını önlemeye yönelik önlemler:

(1) İndüksiyon söndürücü ile iş parçası arasındaki boşluğu makul şekilde ayarlayın, uygun ara frekans güç kaynağı parametrelerini ve söndürme işlemi parametrelerini işlem gereksinimlerine göre kesin olarak seçin, ürün çevresinde eşit sıcaklık artışını sağlayın ve yerel sıcaklıkların normal sıcaklığı aşmasını önleyin söndürme sıcaklığı.

(2) İndüktörün üst ve kuyruk uçlarındaki dairesel kesit yapısını dikdörtgen kesitli bir yapıya dönüştürerek, uç ve kuyruk indüktörlerinin ısıtma hızını azaltarak ve sonu önleyerek söndürme indüktörünün yapısını iyileştirin. ve kuyruk parçalarının çok hızlı ısınması, proses kontrol sıcaklığının aşılması ve aşırı yanmaya neden olarak çatlaklara neden olması.

(3) Söndürme sensörünün söndürme geçiş alanındaki iletken mıknatısların sayısını azaltın ve bu alandaki ısıyı uygun şekilde azaltın.

(4) Ürünün eşit ısıtma sıcaklığını sağlamak için ön ısıtma ısıtma soğutma söndürme yönteminin benimsenmesi.

(5) Ara frekans ısıtmasından sonra soğutma süresini uygun şekilde uzatın.

(6) Kendiliğinden temperlemeyi uygulayın. Sürecin teknik parametrelerini kesinlikle takip edin, söndürme soğutucusunun basıncını, akış hızını, sıcaklığını ve soğuma süresini makul şekilde kontrol edin. Püskürtmeyi durdurduktan sonra, sertleştirilmiş tabakanın sıcaklığını yükseltmek için iş parçasının artık ısısını kullanın, böylece yüksek yüzey sertliğini ve iyi aşınma direncini korumak, söndürme yapısını zamanında stabilize etmek ve en yüksek çekme gerilimini azaltmak için kendi kendine temperleme yapın.

4.2 Tork sistemi

Tork kontrol yöntemi ilk önce torku sıkmaktır.cıvataGenellikle sıkma torkunun %40~%60'ı kadar küçük bir torka ayarlayın (işlem doğrulamasından sonra belirlenir) ve ardından belirli bir açı kontrol yöntemini sıkmaya bu noktadan başlayın. Bu yöntem, cıvatanın belirli bir eksenel uzama ürettiği ve konektörün sıkıştırıldığı belirli bir açıya dayanmaktadır. Bunu yapmanın amacı, dönme açısı tarafından gerekli eksenel sıkma kuvveti oluşturulurken cıvataları sıkı temas yüzeyine sıkmak ve bazı pürüzlü yüzey düzensizliklerinin üstesinden gelmektir. Dönme açısı hesaplandıktan sonra sürtünme direncinin eksenel sıkma kuvveti üzerindeki etkisi artık mevcut değildir, dolayısıyla doğruluğu basit tork kontrol yönteminden daha yüksektir. Tork kontrol yönteminde kilit nokta dönüş açısının başlangıç ​​noktasının ölçülmesidir. Bu dönüş açısı belirlendikten sonra nispeten yüksek bir sıkma doğruluğu elde edilebilir.

4.3 Hidrojen gevrekleşmesine karşı önleyici tedbirler

(1) Normal elektrokaplama ve katı hidrojen giderme. Metallerdeki hidrojenin tersine çevrilebilirliğinden yararlanmak ve elektrolizle kaplanmış cıvatalarda hidrojen giderme işleminin gerçekleştirilmesi, hidrojen kırılganlığını azaltmak veya ortadan kaldırmak için önemli bir yöntemdir. İşleme sırasında, elektrolizle kaplanmış çelik cıvataları ısıtmak için bir fırına yerleştirin. Pişirme sıcaklığı yaklaşık 200 derece C olup, pişirme süresi çeliğin mukavemetine göre değişmektedir. Mukavemet ne kadar yüksek olursa pişirme süresi de o kadar uzun olur. Cıvata malzemesindeki hidrojen, yüksek sıcaklıklarda hidrojen taşması oluşturarak hidrojenin uzaklaştırılması amacına ulaşır.

(2) Düşük hidrojen gevrekleşmesine sahip elektrokaplama. Düşük hidrojen gevrekleşmesine sahip elektrokaplama, düşük hidrojen gevrekleşmesine sahip kadmiyum kaplama, düşük hidrojen gevrekleşmesine sahip kadmiyum titanyum kaplama, düşük hidrojen gevrekleşmesine sahip çinko kaplama vb. dahil olmak üzere uçak parçalarında hidrojen gevrekleşmesinin incelenmesi için 1960'larda ve 1970'lerde geliştirilen bir işlemdir. Düşük hidrojen gevrekleşmesine sahip elektrokaplama gerektirir Kaplamadan önce stres giderici temperleme yapılır ve güçlü asitle asitle yıkanamaz. Bunun yerine, oksit tabakasını ve yüzey kirini gidermek için kumlama kullanılmalı veya oksit tabakasının oluşumunu önlemek için vakumlu ısıl işlem kullanılmalıdır. Elektrokaplama işlemi sırasında bir yandan kaplama çözeltisi formülü ayarlanırken diğer yandan voltajın düşürülmesi ve akım yoğunluğunun sıkı bir şekilde kontrol edilmesiyle hidrojen parçacıklarının adsorpsiyon miktarı azaltılır. Sonraki işlem ayrıca hidrojenin uzaklaştırılması için en az 18 saatlik bir hidrojen uzaklaştırma süresi ile sıkı bir pişirme gerektirir.