Повреда от умора на болт с фланец M16

Що се отнася до болтовете, има много различни неща, които човек трябва да вземе под внимание, за да гарантира дълготрайността на тяхната конструкция. Въпреки че болтовете обикновено са доста лесно нещо за сглобяване, има и редица неща, които потенциално могат да се объркат, което да ви накара да добавите нови болтове към това, което правите. Ако в машината се използва болт, тези повреди често могат да означават, че машините ще спрат да работят, причинявайки още по-големи проблеми.

 

 

Повредата от умора на болт с фланец M16 е едно от многото неща, които трябва да имате предвид, когато става въпрос за сглобяването на вашите проекти. Повредата поради умора е много по-често срещана от това, което много хора очакват, но по-важното е, че повредата поради умора всъщност е причината, поради която над 90 процента от счупванията на болтовете се случват. Естествено, като се има предвид тази статистика, става съвсем очевидно защо отказът от умора е едно от нещата, които ще трябва да имате предвид. Ето защо създадохме това ръководство, което ще ви помогне да разберете напълно какво причинява отказ от умора, както и как потенциално да създадете правилните условия, за да избегнете отказ от умора.

 

 

Какво е отказ от умора?

Отказът от умора показва, че по време на монтажа на болта е имало липса на предварително натоварване. Липсата на предварително натоварване може да възникне и след приключване на инсталацията. За да разберете визуално как изглежда разрушаването от умора на повечето метали, можете да си представите тънък метален прът, който започвате да огъвате напред-назад няколко пъти. С течение на времето мястото, където се случва огъването, ще пострада от умора, което ще доведе до счупване. Същият визуален образ може да се приложи към болт, ако искате да получите по-добра представа за това как един болт всъщност може да се счупи поради повреда от умора.
Друг начин за разбиране на повредата от умора е като осъзнаете, че болтовете ще се повредят, когато напрежението, с което трябва да се справят, е по-голямо от нивото на тяхната якост. С течение на времето това може да доведе до повреда на болта и потенциално да доведе до повреда поради умора.

 

 

Кога болтовете отказват от повреда от умора?

 

Болтовете обикновено ще се повредят поради умора, когато са били изложени на циклично натоварване, което надвишава предварително определена амплитуда. Болтовите съединения като цяло ще трябва да преминат през тестове за умора при аксиално натоварване, за да се разбере каква степен на циклично натоварване е необходима, за да се повредят. Съществува и глобален стандарт за тестване, определен като ISO 3800:1993. Обикновено специфичната амплитуда на напрежението обикновено се повтаря някъде между 104 и 107 цикъла, докато настъпи разрушаване поради умора.

 

 

Какви са етапите на отказ от умора?

 

Има четири етапа на отказ от умора. Това, което е важно да запомните за тях, е, че независимо дали имате работа с високи или ниски цикли, едни и същи основни стъпки се извършват при подготовката за пълен отказ, причинен от отказ от умора. Четирите етапа са:
1. Иницииране на крекинг
2. I стадий на растеж на пукнатини
3. II етап на растеж на пукнатини
4. Провал

Има няколко различни важни неща, които трябва да запомните, когато става въпрос за тези етапи. Едно от тях е, че като цяло фазата на нарастване на пукнатината може да бъде спряна, ако натоварванията са достатъчно малки, за да паднат под критичен праг. И все пак, винаги съществува възможност за възникване на пукнатини от умора от дефекти и пукнатини с размер до 10 μm. Това, което е сигурно, е, че ако скоростта на растеж се увеличи, тогава обикновено напрежението също ще се увеличи, което би довело до видими ивици от умора в горната част на повърхността на фрактурата.

 

 

Колко силен е болтът с фланец M16 и каква е неговата издръжливост?

 

Често пъти издръжливостта ще зависи от производителя и доставчика, които използвате за вашите болтове. Ако искате висококачествени болтове, винаги можете да ги закупите чрез AYA Fasteners, уебсайт, който ви предоставя стотици опции, без да се налага да се притеснявате, че вашите болтове са недостатъчни, за да завършите работата, за която се нуждаете.
Приблизително шестостенен болт M16x2.0 Клас 5.8 обикновено има граница на издръжливост от около 10 Mpa.

 

 

 

 

 

Защо обикновено се получава отказ от умора?

 

Има четири причини, поради които умората на болтовете е често срещана, те включват:
1. Цикличното натоварване води до саморазхлабване на болта
2. Болтът е неправилно монтиран
3. Не затягане на болта
4. Недостатъчен дизайн на ставите
Не забравяйте, че отказът от умора е резултат от липса на предварително натоварване. Самата тази информация често е достатъчна, за да ви предпази от повреда поради умора, тъй като в по-голямата си част можете да гарантирате, че правилното предварително натоварване е използвано във всеки отделен случай и проект, за който използвате болтове.

 

 

Какво е циклично зареждане?

 

Цикличното натоварване се отнася до това, когато товарите се прилагат, премахват и прилагат отново в повтарящ се модел или форма. Това непрекъснато и многократно прилагане на натоварване ще причини промени в напреженията и напреженията, които в крайна сметка могат да доведат до саморазхлабване на болта.

 

 

Какво е предварително натоварване на болта?

 

Предварителното натоварване на болта като термин се отнася до напрежението, което се създава, когато два материала се съединят и задържат на място от болт. Когато напрежението е при оптимално предварително натоварване, тогава работното натоварване ще бъде равномерно разпределено от болта към останалата част от модула. В резултат на това болтът никога повече няма да трябва да понася пълното си натоварване. Това автоматично намалява шансовете за умора при отказ.

 

 

Предварителното натоварване същото ли е като въртящия момент?

 

Казано просто, тези две стойности не са еднакви. Между двете обаче има линейна връзка. На напълно теоретично ниво всяка стойност на въртящия момент има съответстваща стойност на предварително натоварване. Точната им стойност зависи, тъй като няма зададен коефициент на триене. Вместо това има минимум и максимум и коефициентът на триене обикновено има стойност, зададена между тези две.

 

 

Защо предварителното зареждане е важно?

Предварителното натоварване спомага за подобряване на точността в радиална и аксиална посока. Тази подобрена точност е причината, поради която предварителното натоварване е от решаващо значение. Също така е важно да запомните, че в повечето случаи по-високо е предварителното натоварване, толкова по-малки са шансовете за шлака.

Как можете да предотвратите повреда от умора на болтови съединения?
За да избегнете повредата от умора на болтовите съединения, най-важното нещо, което можете да направите, е да се уверите, че е приложено правилното предварително натоварване. Трябва също така да се уверите, че предварителното натоварване не се губи по време на работа. Важно е да запомните, че прилагането на правилното предварително натоварване понякога може да бъде трудно, но това не означава, че не трябва да се опитвате да приложите правилното предварително натоварване.

 

 

Какви условия могат да затруднят избягването на повреда от умора на болтовете?

 

Има много предизвикателства, когато става дума за отказ от умора, особено като се има предвид, че саморазхлабването често може да има ужасни последици върху процеса и дълголетието на болта. Когато става въпрос за болтова връзка, условията, с които трябва да сте най-наясно, са свързани с промените в температурата и околната среда. Важно е да запомните, че продължителните високи или ниски температури могат да доведат до значителни промени в условията на триене.
Окисляването и корозията, които са особено често срещани в зони с висока влажност, също могат да бъдат условия, които значително ще повлияят на ефективността на болта. Всъщност гайка и болт, които са корозирали много, ще бъдат почти невъзможни за разглобяване, без болтът да бъде унищожен. Като такъв, в тези ситуации отказът от умора е почти гаранция.
Друго нещо, което трябва да имате предвид, е дали ще има много вибрации в машината, за която сте използвали болта. Прекомерната вибрация може не само да доведе до саморазхлабване, но понякога е възможно да доведе и до повреда поради умора. Като такова, това е нещо, което трябва да се обмисли предварително, за да се гарантира, че конструкцията ще продължи възможно най-дълго

 

 

Заключение

 

Един от големите проблеми с повредата поради умора е, че тя често може да бъде резултат от условията, които заобикалят вашите гайки и болтове. От промени в температурата до корозия и окисление, има няколко различни начина, по които вашият болт може да бъде засегнат и в крайна сметка да се повреди. Освен условията, при които вашият болт се поставя и оставя, има и въпросът за монтажа. Ако правилното предварително натоварване не е приложено по време на процеса на монтаж, тогава е почти гарантирано, че въпросният болт няма да пострада от повреда от умора. Поради това има много ранни варианти, които трябва да имате предвид, когато става въпрос за безопасно и сигурно инсталиране на вашите болтове.

 

Търсите крепежни елементи?
Щракнете по-долу, за да разгледате обширния каталог на крепежни елементи на AYA FASTENERS, включително висококачествени винтове, болтове, шайби и гайки.