U priključenim vezama postoji vrsta neuspjeha poznata kao lom umora. Taj se prijelom obično događa u vibrirajućim instalacijskim okruženjima i pripada nagli način rada poput umiješanja vodika. Budući da trenutna tehnologija ne može unaprijed predvidjeti prijelome umora, prevencija mora započeti iz početnih faza dizajna i proizvodnje.
Svi vijci imaju ograničene živote. Iakovijcisu komponente za višekratnu upotrebu, ne mogu se koristiti u nedogled. Kada se vijci podvrgavaju produljenom preopterećenju u određenim okruženjima, vjerojatnost prijeloma umora značajno se povećava. Takvi neuspjesi mogu uzrokovati ozbiljnu štetu na proizvodnoj opremi, pa čak i dovoditi u sigurnosne incidente.
1. Mehanizam formiranja prijeloma umora
Široko prihvaćeno objašnjenje za lom zamora vijaka je:
Materijalna neusklađenost izmeđuvijaki komponente parenja
Geometrijske varijacije u instaliranim pokretnim dijelovima
Koncentracija stresa od prekomjerne pred-napetosti
Ciklično opterećenje koje prelaze granice izdržljivosti materijala
Proces loma uključuje:
Mikro-puknuća inicijacija u točkama koncentracije stresa
Progresivno širenje pukotina pod cikličkim opterećenjem
Iznenadni katastrofalni neuspjeh pri kritičnoj veličini pukotine
2. Ključni faktori koji utječu
2.1 Mehanički čimbenici
Koncentracija naprezanja na korijenju navoja i fileti ispod glave
Jačina i učestalost cikličkog opterećenja
Sila prije napetosti koja prelazi ograničenja dizajna
2.2 Okolišni čimbenici
Ekstremne temperaturne varijacije (-40 stupanj do 400 stupnjeva)
Korozivne atmosfere (sol sprej, kiselo okruženje)
Vibration amplitudes >0. 5mm
2.3 Materijalni čimbenici
Neadekvatna ravnoteža čvrstoće
Nepravilno toplinsko obradu (npr. Prekomjerno učvršćivanje)
Površinski nedostaci iz procesa proizvodnje
3. Strategije prevencije i ublažavanja
3.1 Optimizacija dizajna
Radius Nit Roots (min. 0. 1 mm)
Polumjer filete ispod glave veći ili jednak 1,5 mm
Koristite djelomično-vijci za nit(Netapasti dio Shank)
3.2 Poboljšanja procesa
Kotrljanje niti za tretman nakon topline
Pucanj za rezidualni tlačni stres
Elektroplana s olakšanjem za umiješanost vodika
3.3 Operativne prakse
Kontrola momenta unutar ± 10% tolerancije
Redovito ultrazvučno testiranje (svakih 5, 000 ciklusi)
Zamjena nakon 70% predviđenog života umora
4. Metode ispitivanja i evaluacije
4.1 Ispitivanje materijala
Ispitivanje vlačne čvrstoće (ASTM A370)
Testiranje života umora (metoda rotirajuće savijanje)
Mjerenje žilavosti loma (J-integralna metoda)
4.2 simulacija okoliša
Termičko biciklizam (-50 stupanj do 200 stupnjeva)
Ispitivanje soli za sprej (ASTM B117)
Ispitivanje vibracije (metoda rezonancije)
