Pričvršćivačisu vrsta mehaničkih dijelova koji se široko koriste za pričvršćivanje spojeva. Spojni elementi naširoko se koriste u raznim industrijama, uključujući strojeve, opremu, vozila, željeznice itd. Oni su jedna od najčešće korištenih mehaničkih osnovnih komponenti. Njegove karakteristike su širok izbor specifikacija, raznolika izvedba i uporaba te visok stupanj standardizacije, serijalizacije i generalizacije. Jednom kada pričvršćivač otkaže, to može imati ozbiljne posljedice. Stoga je potrebno pojačati analizu uzroka kvara spojnica i pronaći odgovarajuće mjere poboljšanja. Na temelju svog razumijevanja znanja o zatvaračima, Xiaorui želi podijeliti sa svima:
1. Površinske pukotine gašenja
Površinske pukotine nastale kaljenjem odnose se na pukotine koje se javljaju tijekom procesa kaljenja ili tijekom procesa skladištenja na sobnoj temperaturi nakon kaljenja, a potonje se također naziva pukotinama starenja. Tijekom procesa kaljenja, kada je napon generiran kaljenjem veći od čvrstoće samog materijala i prelazi granicu plastične deformacije, to će dovesti do stvaranja pukotina. Pukotine od gašenja često se javljaju ubrzo nakon početka martenzitne transformacije, a raspodjela pukotina ne slijedi određeni obrazac. Međutim, općenito su skloni stvaranju na oštrim kutovima i naglim promjenama u presjeku izratka. Pukotine od gašenja uzrokovane brzim hlađenjem u zoni martenzitne transformacije često su transgranularne i imaju ravne pukotine bez grananja oko njih.
Pukotine uzrokovane visokom temperaturom zagrijavanja kaljenja raspoređene su duž zrna, s oštrim i finim krajevima pukotina i karakteristikama pregrijavanja. Grubi igličasti martenzit može se uočiti u konstrukcijskom čeliku, a eutektički ili uglati karbidi mogu se uočiti u alatnom čeliku. Radni komadi čelika s visokim udjelom ugljika s površinskim odugljičenjem skloniji su stvaranju mrežastih pukotina nakon kaljenja. To je zato što je ekspanzija volumena površinskog sloja za dekarburizaciju tijekom kaljenja i hlađenja manja nego kod nedekarburiziranog središta, a površinski materijal se povlači i puca u mrežasti oblik zbog ekspanzije središta. Gašenje pukotina na površini može izazvati nagli lom vijka, a izvor takvog loma nalazi se na površini.
2. Prekoračenje granice okretnog momenta
Alarm zakretnog momenta obično se javlja tijekom procesa sastavljanjavijcikoji kontroliraju okretni moment kroz metodu kuta.
Načini kvarova i razlozi prekoračenja ograničenja zakretnog momenta pričvrsnih elemenata uključuju:
(1) Nakon sastavljanja, konačni zakretni moment dijelova je veći od kontrolne gornje granice ili niži od kontrolne donje granice. Razlog je taj što je raspon upravljanja zakretnim momentom sklopa nerazuman, što se očituje kao postavljanje premalog raspona upravljanja i pomicanje raspona upravljanja prema gore ili dolje.
(2) Nije prethodno zategnut na unaprijed postavljeni kut, zakretni moment doseže gornju granicu alarma. Razlog je taj što koeficijent trenja samih dijelova prelazi gornju granicu, koeficijent trenja dijelova prelazi gornju granicu, a interferencija između dijelova uzrokuje naglo povećanje momenta sklopa.
(3) Normalna instalacija, alarm donje granice zakretnog momenta. Razlog je taj što koeficijent trenja samog dijela premašuje donju granicu ili koeficijent trenja prianjanja dijela premašuje donju granicu, a moment prianjanja dijela je veći od početnog momenta (tj. potrošnja momenta je prevelika) prilikom uvrtanja, što je uobičajeno kod zatezanja sigurnosne matice.
3. Vodikova krtost
Pričvršćivači su skloni vodikovoj krtosti, što je glavni uzrok loma pričvršćivača. Vodikova krtost je pojava u kojoj atomi vodika ulaze i difundiraju kroz cijelu matricu materijala. Kada atomi vodika uđu u matricu materijala, dolazi do izobličenja rešetke, narušavajući izvorno stanje ravnoteže i olakšavajući pucanje pod vanjskim silama. Kada se vanjsko opterećenje primijeni navijak, atomi vodika migriraju u zonu visoko koncentriranog naprezanja, uzrokujući značajno naprezanje između graničnih rubova kristala i rezultirajući lomom između kristalnih čestica pričvršćivača. Ako pričvršćivači prije ugradnje sadrže kritični vodik, puknut će unutar 24 sata. Nemoguće je predvidjeti kada će hidrogen puknuti nakon ulaska u spojnicu.
4. Mjere poboljšanja
4.1 Mjere za sprječavanje površinskih pukotina od kaljenja:
(1) Razumno prilagodite razmak između indukcijskog aparata za gašenje i obratka, strogo odaberite odgovarajuće parametre napajanja srednje frekvencije i parametre procesa kaljenja u skladu sa zahtjevima procesa, osigurajte ravnomjeran porast temperature oboda proizvoda i spriječite da lokalne temperature pređu normalu temperatura kaljenja.
(2) Poboljšajte strukturu induktora za gašenje promjenom strukture kružnog poprečnog presjeka na vrhu i kraju induktora u strukturu pravokutnog poprečnog presjeka, smanjujući brzinu zagrijavanja induktora na kraju i repu i sprječavajući kraj i repnih dijelova od prebrzog zagrijavanja, prekoračenja temperature kontrole procesa i izazivanja prekomjernog gorenja, što rezultira pukotinama.
(3) Smanjite broj vodljivih magneta u prijelaznom području za gašenje senzora za gašenje i odgovarajuće smanjite toplinu u tom području.
(4) Usvajanje metode gašenja predgrijavanjem grijanjem hlađenjem kako bi se osigurala jednolika temperatura zagrijavanja proizvoda.
(5) Propisno produžite vrijeme hlađenja nakon srednjeg grijanja.
(6) Provedite samokaljenje. Strogo slijedite tehničke parametre procesa, razumno kontrolirajte tlak, protok, temperaturu i vrijeme hlađenja rashladnog sredstva za gašenje. Nakon prestanka raspršivanja, upotrijebite zaostalu toplinu izratka da povisite temperaturu očvrslog sloja, provodeći na taj način samokaljenje kako biste održali visoku površinsku tvrdoću i dobru otpornost na trošenje, pravovremeno stabilizirali strukturu za kaljenje i smanjili vršno vlačno naprezanje.
4.2 Sustav zakretnog momenta
Metoda kontrole momenta je prvo zatezanjevijakna mali zakretni moment, obično 40%~60% zateznog momenta (utvrđenog nakon validacije procesa), a zatim počnite od ove točke za zatezanje određenom metodom kontrole kuta. Ova se metoda temelji na određenom kutu, gdje vijak proizvodi određeno aksijalno produljenje, a konektor je komprimiran. Svrha toga je pritegnuti vijke na tijesnu kontaktnu površinu i prevladati neke neravne površine, dok se potrebna aksijalna sila stezanja stvara kutom zakretanja. Nakon proračuna kuta zakretanja više ne postoji utjecaj otpora trenja na aksijalnu silu stezanja, pa je njegova točnost veća od one kod jednostavne metode upravljanja momentom. Ključna točka metode kontrole momenta je mjerenje početne točke kuta zakretanja. Nakon što se odredi ovaj kut zakretanja, može se postići relativno visoka točnost zatezanja.
4.3 Preventivne mjere za vodikovu krtost
(1) Normalna galvanizacija i strogo uklanjanje vodika. Korištenje reverzibilnosti vodika u metalima i izvođenje tretmana dehidrogenacije na galvaniziranim vijcima važna je metoda za smanjenje ili uklanjanje vodikove krtosti. Prilikom obrade stavite galvanizirane čelične vijke u pećnicu na zagrijavanje. Temperatura pečenja je oko 200 stupnjeva C, a vrijeme pečenja varira ovisno o čvrstoći čelika. Što je jačina veća, to je duže vrijeme pečenja. Vodik u materijalu zavrtnja stvara preljev vodika na visokim temperaturama, postižući svrhu uklanjanja vodika.
(2) Galvanizacija s niskom vodikovom krtošću. Galvanizacija s niskom vodikovom krtošću je postupak razvijen 1960-ih i 1970-ih za proučavanje vodikove krtosti u dijelovima zrakoplova, uključujući kadmijevu prevlaku s niskom vodikovom krtošću, kadmijem s titanom i niskom vodikovom krtošću, pocinčavanje s niskom vodikovom krtošću, itd. Elektrogalvanizacija s niskom vodikovom krtošću zahtijeva kaljenje za ublažavanje naprezanja prije galvaniziranja i ne može se ispirati kiselinom jakom kiselinom. Umjesto toga, potrebno je koristiti pjeskarenje za uklanjanje kamenca oksida i površinske prljavštine ili treba koristiti toplinsku obradu vakuumom kako bi se spriječilo stvaranje kamenca oksida. Tijekom procesa galvanizacije, s jedne strane, formula otopine za galvanizaciju se prilagođava, a s druge strane, smanjuje se adsorpcijska količina čestica vodika smanjenjem napona i strogom kontrolom gustoće struje. Naknadni proces također zahtijeva strogo pečenje za uklanjanje vodika, s vremenom uklanjanja vodika od najmanje 18 sati.
