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螺栓連接中,有一處斷裂現象被稱為疲勞斷裂。疲勞斷裂多發生在震動安裝環境中,疲勞斷裂和氫脆一樣,屬于突發性問題,現有的技術沒有辦法提前預知螺栓什么時候會出現疲勞斷裂,所以我們就應該從一開始就要預防螺栓出現這種疲勞斷裂,

任何一款螺栓,它都是有使用壽命的,雖說螺栓是可以重復使用的產品,但并不表示可以無限次的使用。當螺栓在某些環境中一直處于超強負載的情形時,螺栓出現疲勞斷裂的機率就會大增,這種斷裂都會給生產設備帶來很大的破壞性,嚴重時還會產生一定的安全事故。

那么螺栓為什么會產生疲勞斷裂呢?目前比較統一的說法是:由于螺栓使用的環境和配合的零件基礎材料不一致,安裝的一些可活動的零部件的形狀和尺寸也大有不同,當螺栓連接時間過緊時,局部位置的受力就會出現不均勻,如果應用過大,再加材料可塑性不高的情況下,會將螺栓一點一點的進行分裂,當這種看不見的分裂達到一個零界點時,螺栓就會突然斷開了,我們肉眼看到的是突然斷裂,但實際情形是慢慢的一點一點來形成的。所以這一過程就是:安裝過程產生了讓螺栓疲勞的點位,然后慢慢一點一點的拉裂螺栓基體,一段時間后,螺栓會出現細小的裂紋,到零界點后突然斷裂。

 

螺栓疲勞斷裂這就是為什么螺栓要使用前要進行抗拉強度測試的原因之一,抗拉測試雖然時間不長,但可以根據拉斷的位置和截斷力來對螺栓進行基本的判斷。如果在測試時,拉斷的力矩就很小,那么就不建議再使用這批螺栓了。還有一個需要注意的地方就是環境的溫度變化了。如果螺栓的使用環境溫度過高或是過低,又或是溫度忽高忽低,螺栓的使用壽命就會大大的縮短,再加上空氣的腐蝕對螺栓的影響,那么發生疲勞斷裂的機率就很大了。

這些斷裂因素主要是材料對環境的適應性引起的,我們可以適當的改進一些生產工藝來對沖這種疲勞斷裂的風險,條件容許的情況下,我們可以先將螺栓熱處理完成后再進行搓牙(標準流程是搓好牙后再熱處理的),或是可以將全牙的螺栓改成半牙的螺栓,必竟光桿部分的耐疲勞程度比螺紋部分要強的多。

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