Apakah kesan rawatan haba ke atas meningkatkan kekuatan keletihan bolt?

Kekuatan keletihanboltsentiasa menjadi isu yang membimbangkan. Data menunjukkan bahawa kebanyakan kegagalan bolt disebabkan oleh kerosakan keletihan, dan hampir tiada tanda kerosakan keletihan, jadi kemalangan besar boleh berlaku dengan mudah apabila kerosakan keletihan berlaku. Rawatan haba boleh mengoptimumkan prestasi bahan pengikat dan meningkatkan kekuatan keletihannya. Memandangkan keperluan penggunaan bolt berkekuatan tinggi yang semakin tinggi, adalah lebih penting lagi untuk meningkatkan kekuatan keletihan bahan bolt melalui rawatan haba.

Kesan rawatan haba pada meningkatkan kekuatan keletihan bolt.

Permulaan keretakan keletihan dalam bahan.

Tempat di mana keletihan bermula pertama kali dipanggil sumber keletihan. Sumber keletihan adalah sangat sensitif kepada struktur mikro bolt dan boleh memulakan rekahan keletihan pada skala yang sangat kecil, secara amnya dalam 3 hingga 5 saiz butiran. Masalah kualiti permukaan bolt adalah sumber keletihan utama, dan kebanyakan keletihan bermula dari permukaan atau bawah permukaan bolt. Sebilangan besar kehelan dan beberapa unsur aloi atau kekotoran dalam kristal bahan bolt, serta perbezaan dalam kekuatan sempadan butiran, adalah semua faktor yang boleh membawa kepada permulaan retakan keletihan. Kajian telah menunjukkan bahawa rekahan keletihan cenderung berlaku di lokasi berikut: sempadan butiran, kemasukan permukaan atau zarah fasa kedua, dan lompang. Lokasi ini semuanya berkaitan dengan struktur mikro bahan yang kompleks dan boleh diubah. Jika struktur mikro boleh diperbaiki selepas rawatan haba, kekuatan keletihan bahan bolt boleh diperbaiki ke tahap tertentu.

Kesan dekarburisasi pada kekuatan keletihan.

Dekarburisasi pada permukaan bolt akan mengurangkan kekerasan permukaan dan rintangan haus bolt selepas pelindapkejutan, dan dengan ketara mengurangkan kekuatan keletihan bolt. Standard GB/T3098.1 mengandungi ujian penyahkarbonan untuk prestasi bolt dan menentukan kedalaman lapisan penyahkarbonan maksimum. Sebilangan besar literatur menunjukkan bahawa disebabkan oleh rawatan haba yang tidak betul, permukaan bolt dinyahkarburkan dan kualiti permukaan berkurangan, dengan itu mengurangkan kekuatan keletihannya. Apabila menganalisis punca kegagalan patah bolt berkekuatan tinggi turbin angin 42CrMoA, didapati lapisan penyahkarburan wujud di persimpangan kepala dan rod. Fe3C boleh bertindak balas dengan O2, H2O, dan H2 pada suhu tinggi, mengakibatkan pengurangan Fe3C di dalam bahan bolt, dengan itu meningkatkan fasa ferit bahan bolt, mengurangkan kekuatan bahan bolt, dan mudah menyebabkan retakan mikro. Mengawal suhu pemanasan semasa proses rawatan haba dan mengamalkan pemanasan perlindungan atmosfera terkawal boleh menyelesaikan masalah ini dengan baik.

Kesan rawatan haba pada kekuatan keletihan.

Apabila menganalisis kekuatan keletihanbolt, didapati bahawa meningkatkan kapasiti galas beban statik bolt boleh dicapai dengan meningkatkan kekerasan, manakala meningkatkan kekuatan keletihan tidak boleh dicapai dengan meningkatkan kekerasan. Oleh kerana tegasan takuk bolt akan menyebabkan kepekatan tegasan yang lebih besar, meningkatkan kekerasan sampel tanpa kepekatan tegasan boleh meningkatkan kekuatan keletihannya.

Kekerasan adalah penunjuk kekerasan bahan logam, dan merupakan keupayaan bahan untuk menahan tekanan objek yang lebih keras daripadanya. Kekerasan juga mencerminkan kekuatan dan keplastikan bahan logam. Kepekatan tegasan pada permukaan bolt akan mengurangkan kekuatan permukaannya. Apabila tertakluk kepada beban dinamik berselang-seli, ubah bentuk mikro dan proses pemulihan akan terus berlaku di tapak kepekatan tegasan takuk, dan tegasan yang dikenakan adalah lebih besar daripada di tapak tanpa kepekatan tegasan, yang boleh menyebabkan rekahan keletihan dengan mudah. .

Pengikat memperbaiki struktur mikro mereka melalui rawatan haba dan pembajaan, dan mempunyai sifat mekanikal komprehensif yang sangat baik. Mereka boleh meningkatkan kekuatan keletihan bahan bolt, mengawal saiz butiran secara munasabah untuk memastikan kerja impak suhu rendah, dan juga mendapatkan keliatan impak yang lebih tinggi. Rawatan haba yang munasabah boleh menapis bijirin dan memendekkan jarak antara sempadan bijian untuk mengelakkan rekahan keletihan. Jika terdapat sejumlah misai atau zarah fasa kedua di dalam bahan, fasa tambahan ini boleh menghalang gelinciran jalur gelincir yang tertahan pada tahap tertentu, dengan itu menghalang permulaan dan pengembangan retakan mikro.

Kesimpulan

Keretakan keletihan sentiasa bermula pada pautan paling lemah dalam bahan.Boltterdedah kepada keretakan akibat kecacatan permukaan atau bawah permukaan. Jalur gelincir tertahan, sempadan butiran, kemasukan permukaan atau zarah fasa kedua, dan lompang terdedah kepada berlaku di dalam bahan kerana lokasi ini terdedah kepada kepekatan tegasan.

Rawatan haba mempunyai pengaruh yang besar terhadap kekuatan keletihan bahan bolt. Semasa proses rawatan haba, proses rawatan haba harus ditentukan secara khusus mengikut prestasi bolt. Keretakan keletihan awal disebabkan oleh kepekatan tegasan yang disebabkan oleh kecacatan struktur mikroskopik bahan bolt. Rawatan haba adalah kaedah untuk mengoptimumkan struktur pengikat, yang boleh meningkatkan prestasi keletihan bahan bolt ke tahap tertentu dan meningkatkan hayat produk. Dalam jangka panjang, ia boleh menjimatkan sumber dan mematuhi strategi pembangunan mampan