Penggunaanbaut berkekuatan tinggitersebar luas, seperti di ruang angkasa, mesin perminyakan, mobil/truk besar, dll. Selama penggunaan baut berkekuatan tinggi, modus kegagalan yang umum adalah patah. Situasi patahnya baut berbeda-beda tergantung penggunaannya. Baut berkekuatan tinggi ada yang patah lelah, ada yang patah getas, dan ada pula yang patah cacat. Berdasarkan pemahaman kami tentang penggunaan pengencang dan baut, Jaringan Suku Cadang Standar Zhonghua akan membagikan diagram morfologi rekahan yang umum di bawah ini dan alasan terkait untuk baut berkekuatan tinggi.
Contoh 1: Diagram morfologi bentuk patah lelah baut berkekuatan tinggi
Gambar 1 menunjukkan patah lelah pada baut berkekuatan tinggi
Diantaranya, patahan A merupakan patahan ulet, dan patahan B merupakan patahan lelah. Apabila patahan lelah dan patahan ketangguhan terjadi bersamaan, maka patahan lelah merupakan patahan pertama, sehingga dapat disimpulkan bahwa baut baja b merupakan patahan pertama. Kelonggaran benang pada bagian A~B baut B mengakibatkan konsentrasi tegangan pada posisi B. Seiring berjalannya waktu, retakan mikro secara bertahap berkembang di bawah tegangan bolak-balik putaran poros engkol, yang pada akhirnya menyebabkan fraktur kelelahan multi-sumber. Setelah baut baja B putus, baut baja A tidak mampu menahan gaya yang dihasilkan oleh putaran poros engkol sehingga mengakibatkan patah beban berlebih. Singkatnya, benang yang longgar di bagian A~B dari Bbaut bajatelah menyebabkan keausan pada ulir baut dan lubang sekrup di area ini. Blok penyeimbang dan lengan engkol juga menjadi kendor sehingga menimbulkan bintik-bintik getaran mikro pada permukaan sambungan antara keduanya. Pada saat yang sama, konsentrasi tegangan terjadi pada posisi B, dan di bawah tegangan bolak-balik putaran poros engkol dalam waktu yang lama, retakan mikro secara bertahap terbentuk, yang pada akhirnya menyebabkan fraktur kelelahan multi-sumber. Setelah baut baja B putus, baut baja A tidak mampu menahan gaya yang dihasilkan oleh putaran poros engkol, sehingga mengakibatkan patahnya beban berlebih, blok penyeimbang terbang keluar, dan kerusakan pada komponen mesin. Patahnya baut baja disebabkan oleh kurangnya gaya aksial pengencangan baut pengikat blok keseimbangan selama pemasangan.
Contoh 2: Diagram morfologi bentuk patah getas baut berkekuatan tinggi
Gambar 2 menunjukkan patah getas pada baut
Analisis makroskopis permukaan patahan baut berkekuatan tinggi menunjukkan bahwa baut pada Gambar 2 termasuk dalam permukaan patah getas. Pengujian lebih lanjut terhadap sifat mekanik menunjukkan bahwa indikator kekerasan dan kekuatan baut berkekuatan tinggi relatif tinggi, dengan rasio luluh terhadap kekuatan yang tinggi sebesar 0,95; Perpanjangan, penyusutan penampang, dan energi tumbukan semuanya menurun secara teratur seiring dengan peningkatan kekuatan dan kekerasan. Karena itu,bautdikenakan gaya pra-pengencangan, tegangan bolak-balik yang berulang, dan beban getaran bertekanan tinggi selama pengoperasian, dan patah getas sering terjadi selama penggunaan di lokasi. Data kinerja mekanik yang diuji menunjukkan bahwa peningkatan ketangguhan material diperlukan. Dalam hal fiksasi material, pengurangan indeks kekuatan secara tepat untuk meningkatkan ketangguhan adalah rotasi yang baik. Kekuatan yang dikorbankan dapat dikompensasi dengan meningkatkan diameter baut.
Contoh 3: Diagram morfologi bentuk patahan cacat baut berkekuatan tinggi
Gambar 3 menunjukkan cacat patah pada baut berkekuatan tinggi
Gambar 3: Ketika baut berkekuatan tinggi patah, baut tersebut mulai retak pada talang alur berulir dengan tingkat konsentrasi tegangan yang tinggi. Tempat inisiasi retakan memiliki banyak tepi sobek, terutama berupa belahan, dan menunjukkan karakteristik rekahan intergranular. Baut tersebut mengalami tegangan
Terjadinya fraktur intergranular. Setelah retakan dimulai dari sumber retakan, retakan tersebut menyebar dengan cepat dan tidak stabil hingga retak. Adanya butiran kasar dan cacat segregasi batas butir di dalam material menyebabkan penurunan tegangan ijin aktual, yang juga merupakan prasyarat untuk perambatan retak tidak stabil yang cepat. Pembentukan microcracks berhubungan dengan degassing dan slagging yang tidak sempurna selama peleburan. Torsi perakitan baut sangat berfluktuasi, dan terdapat fenomena pengencangan berlebih; Jari-jari sudut membulat pada sambungan kepala baut dan batang sangat berfluktuasi, dan beberapa di antaranya tidak memenuhi persyaratan standar. Terdapat masalah tidak efektifnya pengendalian akurasi dimensi pada proses produksi baut.
Selama proses produksi baut, ditemukan cacat seperti keausan pada permukaan pembentuk sudut R dan retakan kelelahan termal pada permukaan kerja baut.baut berkekuatan tinggi cetakan dermaga panas. Permukaan penyangga cetakan sudah sangat aus dan terkorosi, dan penyesuaian dilakukan dengan pita perekat. Selain itu, nilai R sambungan batang kepala baut tidak dikontrol di lokasi produksi. Cacat ini menghalangi cetakan untuk memastikan stabilitas dimensi seperti koaksialitas dan tegak lurus baut, yang dapat mempengaruhi kualitas produk dan meningkatkan risiko patahnya baut.
