Fixadores - Modos de falha e fatores de parafusos e porcas

Várias formas deparafusos e porcaspodem ser usados ​​como fixadores roscados, e esses fixadores roscados frequentemente apresentam algumas formas de falha durante o uso, como quebra, torção e deslizamento. Com base no conhecimento de fixadores roscados - parafusos e porcas, a Xiaorui compartilhará com você hoje os modos e fatores de falha comuns de parafusos e porcas.

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Fratura de parafuso

1. Torção de montagem e fratura de rasgo
A característica da fratura por torção e tração é o óbvio estreitamento e alongamento no local da fratura. O fator comum é que o coeficiente de atrito da superfície de conexão é muito pequeno; Torque excessivo aplicado durante o aperto ou pré-aperto, luva não alinhada com o eixo da rosca durante a aplicação do torque e velocidade excessiva durante a aplicação do torque; A resistência de desempenho das próprias peças é insuficiente e a perpendicularidade entre a superfície de fixação e a linha central da rosca excede a tolerância.
2. O fio é torcido e quebrado sob força de cisalhamento
O local da fratura que é torcido pela força de cisalhamento geralmente tem um formato espiral sem estreitamento óbvio, fazendo com que a rosca seja torcida pela força de cisalhamento. Fatores comuns incluem roscas presas durante o processo de aperto, como deformação da rosca, perfis de dentes inconsistentes em conexões mútuas e luzes de escória de soldagem nas roscas; A seção onde oparafusoestá aparafusado está bloqueado e, se a porca for um furo cego, a profundidade efetiva da rosca é insuficiente.
3. Fratura da área de concentração de estresse após o uso
A manifestação comum de fratura em áreas de concentração de tensão após o uso é na cabeça do parafuso e no ângulo reto entre a cabeça e ohaste roscada.O principal fator é que o canto do ângulo reto entre a cabeça e a haste roscada é muito pequeno; Há defeitos na linha de fluxo de plástico na cabeça durante a encabeçamento a frio dos parafusos. A perpendicularidade entre a superfície conectada e o parafuso excede a tolerância.
4. Fratura por fadiga
A principal fratura durante o uso de conexões aparafusadas é a fratura por fadiga, que é comumente causada por força de pré-carga insuficiente; atenuação excessiva da força de fixação; tamanho e desempenho do parafuso não qualificados; a coordenação mútua entre peças, ambiente de montagem e condições operacionais não pode atender aos requisitos de projeto.
5. Fratura tardia
O fator comum para fratura tardia é a fragilização por hidrogênio, que é a quantidade residual de hidrogênio que entra no interior do aço durante processos de produção como galvanoplastia e soldagem. Sob estresse residual ou externo, o material pode se tornar quebradiço ou até mesmo rachar. Fixadores comuns que são propensos à fragilização por hidrogênio incluem parafusos autoatarraxantes, arruelas elásticas e parafusos com superfícies galvanizadas acima do nível do solo.
6. Alarme de torque do componente
O alarme de torque de peças geralmente ocorre durante o processo de montagem do parafuso controlado pelo método de ângulo. Os principais fatores são: o motivo é que a faixa de controle de torque de montagem das peças é irracional, manifestada como configuração da faixa de controle muito pequena, e a faixa de controle mudando para cima ou para baixo.
Falha no pré-aperto no ângulo predefinido, alarme de torque atingindo o limite superior: os fatores incluem o coeficiente de atrito das próprias peças excedendo o limite superior, o coeficiente de atrito do encaixe das peças excedendo o limite superior e a interferência entre as peças, causando um aumento acentuado no torque de montagem.
Montagem normal, alarme de limite inferior de torque: O fator é que o coeficiente de atrito da própria peça excede o limite inferior ou o coeficiente de atrito do encaixe da peça excede o limite inferior. Quando a peça é aparafusada, o torque do encaixe é maior que o torque inicial (ou seja, o consumo de torque é muito alto), o que é comumente visto no aperto deporcas de segurança.
7. Deslizamento do fio
Conexões roscadas frequentemente sofrem deslizamento de rosca, principalmente devido à descarbonetação da rosca. O fenômeno comum é que o torque não pode ser aplicado durante a montagem e, após a remoção do parafuso, descobre-se que toda ou parte da rosca é retificada e a dureza da superfície da rosca do parafuso ou do furo da porca é baixa; O tamanho das roscas interna e externa é correspondido e a área de contato do par de conexões correspondentes é pequena. Existem duas situações: uma é que o número de roscas na engrenagem de acoplamento é pequeno e a outra é que as roscas não estão em contato umas com as outras dentro do diâmetro do passo (ou seja, a precisão do ajuste é ruim e o contato entre a rosca do parafuso e a rosca da porca é insuficiente).