מהם הגורמים המשפיעים על ביצועי העייפות של ברגי מחברים?

Dec 01, 2023

השאר הודעה

1. השפעת צורת עמק החוט וגודל הרדיוס.

כאשר הבורג נלחץ, ריכוז המתח יתרחש בעמק ההברגה, וערכו תלוי במידה רבה בצורת עמק ההברגה. שינוי צורת העמק, למשל, ככל שחריץ העמק של החוט חלק יותר, ריכוז המתח קטן יותר וחוזק העייפות גבוה יותר. באופן כללי, לחוטים בעלי תחתית שטוחה חוזק עייפות נמוך. אם משתמשים בעמקים מעוגלים במקום עמקים שטוחים, ניתן לשפר את חוזק העייפות של הבריח. לדוגמה, מקדם ריכוז המתח האלסטי של עמק החוט התחתון השטוח הוא 2.54, בעוד שחריץ הקשת המשופר הוא 1.52, כלומר, מקדם ריכוז המתח של העמק של האחרון נמוך ב-40% מהראשון, שיכול להגדיל את חוזק העייפות ב-20% לפחות; אם חוזק העייפות של ברגי פלדה 40CrNiMo מחוסמים עם M6-1.0 עמקים שטוחים הוא 95MPa. כאשר משתמשים בעמקים בצורת קשת עם רדיוס גדול של 0.1 מ"מ, ניתן להגדיל את חוזק העייפות ל-120MPa, המהווה עלייה של 26%. חוזק העייפות של ברגי CD (תכנון קריטי לשבר) שפותחו לאחרונה על ידי תאגיד הפלדה ניפון היפני הוגדל אפילו יותר, עד 100%. המאפיין העיקרי של ברגי CD הוא שגובה הפסגה של הברגה הפנימית של האום יורד בהדרגה כדי לאפשר לו לשאת כוח. יותר אחיד.

2. השפעת חספוס פני החוט.

לחספוס פני השטח של החוט יש השפעה רבה על חיי העייפות של הבורג. לדוגמה, כאשר החספוס של בורג פלדה 40CrNiMo עם חוט M6-1.0 מצטמצם מ-0.08 ל-{{ 14}}.16 עד 0.63 עד 1.35, חוזק העייפות מופחת ב-33%; עבור בורג עם חוט M12-1.5, חספוס פני השטח מופחת מ-0.08 ל-0.16 עד כאשר 0.16~0.32, חוזק העייפות יורד ב-21%.
3. השפעת תהליך גלגול החוט.

חוטים מתגלגלים יפיקו שכבת חיזוק דפורמציה ולחץ לחיצה שיורי גבוה, אשר ממלא תפקיד גדול במניעת התחלה והתרחבות מוקדמת של סדקי עייפות; במקביל, זה גם יפחית את חספוס פני השטח של העמק, ובכך יועיל לחוזק העייפות של הבורג. הַשׁבָּחָה. עם זאת, אם החוט מגולגל ולאחר מכן מטופל בחום, הגורמים המועילים לעיל ייעלמו. לכן, מנקודת המבט של שיפור ביצועי העייפות של ברגים, יש לגלגל את החוטים לאחר טיפול בחום. אבל יש בעיה נוספת בשלב זה, כלומר, הקשיות של ברגים, במיוחד ברגים בעלי חוזק גבוה, בדרך כלל גבוהה יותר לאחר טיפול בחום, מה שמפחית את אורך החיים של מתגלגל ההברגה. בנוסף, אם איכות גלגול ההברגה אינה טובה מספיק ומתרחשות מיקרו-סדקים או תופעות של התפרקות הדומות לעייפות מגע על פני השטח או שורש ההברגה, ההשפעה של שיפור ביצועי העייפות של הבורג לא תהיה ברורה, וביצועי העייפות אפילו יופחתו.

4. השפעת פגמים מתכתיים בפלדה.

פירוק על פני השטח של חומרי גלם נגרמת בדרך כלל על ידי היעדר הגנה יעילה של המשטח הריק במהלך תהליך הגלגול והחימום. אם שכבת הפירוק רדודה והמוצר המוגמר צריך לעבור עיבוד חיתוך מספיק, שכבת הפירוק תוסר, ובכך תבטל את ההשפעה של הפירוק זה. עם זאת, חלק מהברגים אינם מעובדים עוד לאחר כיוון קר או שרטוט קר, כך שפגמי פני השטח של חומרי הגלם נשארים על פני החלקים המוגמרים.

שכבת decarburization החמורה על פני הבורג היא אזור חלש על זה. במהלך תהליך גלגול החוטים לאחר כיוון קר, עקב העיוות הגדול של משטח הפלדה, רוב שכבת הפירוק תיסחט לתוך האזור העליון של החוט. החוזק והקשיחות של שכבה מפורקת זו נמוכים מאוד, ולכן היא נוטה לבלאי ולמעידה (החוטים נגזמים), והיא יכולה בקלות להפוך למקור לסדקי עייפות, ולגרום לכישלון עייפות מוקדם.

תכלילים בפלדה, במיוחד תכלילים גדולים קשים ושבירים, הורסים את המשכיות החומר המטריצה. תחת פעולת לחץ פנימי וחיצוני, נוצר בקלות ריכוז מתח גבוה בממשק שבין התכלילים והמטריצה, מה שמוביל להתחלה מוקדמת של סדקי עייפות. מפחית באופן משמעותי את עמידות העייפות של ברגים בעלי חוזק גבוה.

שלח החקירה