Quanto é que a resistência à fadiga dos parafusos de alta resistência melhorar após o tratamento térmico?
Fadiga força de parafusos de alta resistência tem sido sempre uma questão de preocupação. Os dados mostram que a maioria das falhas de parafusos de alta resistência são causados por falha por fadiga, e quase não há sinais de parafusos durante a falha por fadiga, por isso, acidentes graves são fáceis de ocorrer quando falha por fadiga ocorre.
Assim, pode tratamento térmico melhorar o desempenho dos materiais de fixação? Quanto é que aumentar a resistência à fadiga? Em vista dos requisitos de utilização cada vez mais elevados de parafusos de alta resistência, que é muito importante para aumentar a resistência à fadiga dos materiais das cavilhas através de tratamento térmico.
rachadura fadiga do material do parafuso de elevada resistência
1. O lugar onde fissuras de fadiga começar primeiro é chamado a fonte de fadiga. A fonte fadiga é muito sensível à microestrutura do parafuso, e pode iniciar fissuras de fadiga em pequena escala.
2. Geralmente dentro de 3 a 5 tamanhos de grãos, o problema da qualidade da superfície do parafuso é a principal fonte de fadiga, ea maior parte da fadiga começa a partir da superfície do parafuso ou subsuperfície.
3. Um grande número de deslocamentos no interior do cristal do material do parafuso, alguns elementos de liga ou impurezas, e as diferenças em resistência limite de grão. Esses fatores podem causar a iniciação de trincas por fadiga.
Estudos têm demonstrado que as fissuras de fadiga são propensos a ocorrer nos limites dos grãos, inclusões de superfície ou partículas da fase secundárias, e espaços vazios. Estas posições estão relacionadas com a microestrutura complexo e mutável do material. Se a microestrutura pode ser melhorada depois do tratamento térmico, a resistência à fadiga do material do parafuso pode ser melhorada em certa extensão.
Efeito do tratamento com calor sobre a resistência à fadiga
Ao analisar a resistência à fadiga de parafusos, verificou-se que a melhoria da capacidade de carga estática de parafusos pode ser conseguido aumentando a dureza, e a melhoria da resistência à fadiga não pode ser alcançado através do aumento da dureza.
Porque a tensão entalhe do parafuso vai fazer com que uma grande concentração de tensões, aumentando a dureza da amostra, sem concentração de tensão pode aumentar a sua resistência à fadiga.
1. A dureza é um indicador da maciez e dureza de um material metálico. É a capacidade do material para resistir a intrusão de objetos mais difícil do que. A dureza também reflecte a resistência e a plasticidade do material metálico.
2. A concentração de tensões na superfície do parafuso irá reduzir a sua resistência superficial. Quando submetido a uma carga dinâmica alternada, o processo de micro-deformação e recuperação continua na porção dentada concentração de tensão, e a tensão que recebe é muito maior do que a porção sem concentração de tensões É fácil de fissuras causa fadiga.
Tratamento térmico
Melhorar a resistência à fadiga de materiais de parafuso
Fixadores melhorar a microestrutura através de tratamento térmico e de têmpera, e têm excelentes propriedades mecânicas globais, que podem melhorar a resistência à fadiga dos materiais das cavilhas.
Razoavelmente controlar o tamanho de grão para assegurar a energia de impacto a baixa temperatura, e também obter uma maior resistência ao impacto.
tratamento térmico razoável para refinar os grãos e encurtar a distância limite de grão pode prevenir a ocorrência de fissuras de fadiga.
Se uma determinada quantidade de filamentos ou segundas partículas existir no material, estas fases adicionais podem impedir o deslizamento da zona de deslizamento residente em certa medida, impedindo desse modo a iniciação e propagação de microfendas.
Tratamento térmico
Efeito sobre a resistência à fadiga do material do parafuso
No processo de tratamento térmico, o processo de tratamento térmico deve ser determinado de acordo com o desempenho do parafuso. A falha por fadiga inicial é causada pela concentração de tensão causado pelo defeito microestrutura do material do parafuso.
O tratamento térmico é um método para optimizar a estrutura de elementos de fixação, o que pode melhorar o desempenho de fadiga dos materiais de parafuso, em certa medida e aumentar a vida dos produtos.
Efeito de descarburação na resistência à fadiga
Descarburação de superfície do parafuso irá reduzir a dureza de superfície e resistência ao desgaste do parafuso após têmpera, e reduzir significativamente a resistência à fadiga do parafuso.
1. GB padrão / T3098.1 tem teste descarburação para o desempenho do parafuso, e especifica a profundidade máxima da camada de descarburação. Uma grande quantidade de literatura mostra dados que, devido ao tratamento de calor indevida, a superfície do parafuso é descarbonizadas e a qualidade da superfície é reduzida, o que reduz a sua resistência à fadiga.
2. Ao analisar a causa da falha da fractura dos parafusos de alta resistência da turbina de vento 42CrMoA, verificou-se que a camada de descarburação estava presente na junção das barras de cabeça. Fe3C pode reagir com O2, H2O, H2 e a altas temperaturas, levando a uma diminuição da Fe3C no interior do material do parafuso, aumentando, assim, a fase de ferrite do material do parafuso, reduzindo a resistência do material do parafuso, e facilmente causando microfissuras.
No processo de tratamento térmico, a temperatura de aquecimento é controlado, e o aquecimento protecção atmosfera controlada deve ser utilizada para resolver este problema. No longo prazo, pode economizar recursos e conhecer a estratégia de desenvolvimento sustentável.