ปัจจัยที่มีผลต่ออายุการใช้งานของสลักเกลียวและมาตรการในการปรับปรุงพวกเขา
- อะไรคือปัจจัยหลักที่มีผลต่อชีวิตความเหนื่อยล้าของสลักเกลียว?
แอมพลิจูดของความเครียดคือปัจจัยหลัก . เมื่อแอมพลิจูดความเครียดเพิ่มขึ้น 10mpa ชีวิตความเหนื่อยล้าอาจจะสั้นลง 30%~ 40%. แอมพลิจูดความเครียดของสลักเกลียวที่ใช้งานหนักจะต้องอยู่ในระดับ 80mpa ผลกระทบอย่างมีนัยสำคัญ . เมื่อ RA เพิ่มขึ้นจาก 1 . 6μmถึง 6 . 3μmอายุการใช้งานความเมื่อยล้าลดลง 20%~ 30% พื้นผิวสลักเกลียวจะต้องรีดเพื่อลดความขรุขระให้ RA น้อยกว่าหรือเท่ากับ0.8μmทำให้เกิดความเครียดจากแรงอัดที่เหลือและปรับปรุงความต้านทานต่อความเมื่อยล้า หากรัศมีเนื้อของรากด้ายมีขนาดเล็กเกินไป (<0.3mm), the stress concentration factor will increase to 2.0~2.5, and the fatigue life will be shortened by 50%~60%. The fillet radius needs to be increased to ≥0.5mm, and the requirements for high-speed railway bolts are more stringent (≥0.8mm). Insufficient material purity and non-metallic inclusions (diameter > 50μm) will become the source of fatigue cracks, reducing fatigue life by 15%~20%. High-quality steel (such as 40CrNiMoA) should be selected to control the inclusion content.
- อะไรคืออิทธิพลของการโหลดล่วงหน้าต่อชีวิตความเหนื่อยล้าของสลักเกลียว?
โหลดล่วงหน้าไม่เพียงพอ (<70% of the design value) will cause the bolt to bear additional lateral force, increase stress amplitude by 20%~30%, and shorten fatigue life by 40%~50%. The preload of ordinary railway bolts must be ≥80% of the design value, and ≥90% for high-speed railways. Excessive preload (>110%ของค่าการออกแบบ) จะเพิ่มความเสี่ยงของผลผลิตสลักเกลียว . หลังจาก 1 ล้านรอบการลดทอนล่วงหน้าถึง 25%~ 30%ซึ่งจะทำให้เกิดการเสียรูปพลาสติกของด้ายและลดอายุการใช้งานที่มีความล้า 15%. ± 10%จะทำให้อายุการใช้งานของความเมื่อยล้าของสลักเกลียวชุดเดียวกันแตกต่างกัน 30%~ 40%. ต้องใช้ประแจแรงบิดสำหรับการควบคุมที่แม่นยำ . หลังจากการติดตั้ง 10%ของสลักเกลียวควรลดลง และยืดอายุความเหนื่อยล้า 20%~ 30%. นี่คือ
- ผลของการรักษาพื้นผิวสลักเกลียวต่อชีวิตความเมื่อยล้าคืออะไร?
Carburizing treatment can make the surface hardness of the bolt reach HRC55~60, form residual compressive stress (-200~-300MPa), and extend the fatigue life by 50%~60%. However, excessive carburizing layer thickness (>0 . 5 มม.) จะเพิ่มความเปราะบางและทำลายสภาพแวดล้อมที่อุณหภูมิต่ำได้อย่างง่ายดาย . ความหนาจะต้องถูกควบคุมที่ 0 . 2 ~ 0 . 4 มม. {{12} สลักเกลียว . เนื่องจากชั้นสังกะสีอาจผลิต microcracks จำเป็นต้องใช้กระบวนการชุบสังกะสีที่ปราศจากไฮโดรเจนเพื่อลดความเสี่ยงของการใช้ไฮโดรเจน emprittlement . สลักเกลียวในพื้นที่ชายฝั่งจะต้องชุบดินเพื่อการป้องกันการกัดกร่อน 30%~ 40%. เส้นผ่านศูนย์กลางกระสุนปืนคือ 0 . 2 ~ 0.3 มม. และความแข็งแรงคือ 0.2 ~ 0.3mma (ชิ้นทดสอบอัลเมน) สลักเกลียวรถไฟธรรมดาสามารถรักษาได้ด้วยวิธีนี้ ฟอสเฟตสามารถปรับปรุงการหล่อลื่นด้ายลดความเสียหายพื้นผิวในระหว่างการติดตั้งและเพิ่มอายุการใช้งานทางอ้อม 10%~ 15% ความหนาของฟิล์มฟอสเฟตคือ 5 ~ 10μmและจำเป็นต้องครอบคลุมพื้นผิวด้ายอย่างสม่ำเสมอ
- วิธีการตรวจจับประสิทธิภาพความเหนื่อยล้าของสลักเกลียว?
การทดสอบความเมื่อยล้าแบบหมุนเป็นวิธีมาตรฐาน . ตัวอย่างสลักเกลียวนั้นอยู่ภายใต้ความเครียดที่สลับกัน (อัตราส่วนความเครียด r =0.1) บนเครื่องทดสอบความเมื่อยล้า ไม่มีเงื่อนไข . การทดสอบความเหนื่อยล้าของแรงดึงตามแนวแกนจำลองสถานะความเครียดจริงใช้โหลดแบบสลับแกนตามแนวแกน (อัตราส่วนความเครียด r =0.5) และวัดขีด จำกัด ความล้า . การ จำกัด ความร้อนของ {8.8- สำหรับการตรวจจับข้อบกพร่องอัลตร้าโซนิกหนักตรวจจับข้อบกพร่องภายใน . หากการรวมหรือรอยแตกที่มีเส้นผ่านศูนย์กลาง＞ 0 . 2 มม. สถิติการติดตามในสถานที่นั้นดำเนินการเพื่อบันทึกอายุการใช้งานจริงของสลักเกลียวและเปรียบเทียบกับอายุการออกแบบ . หากอายุการใช้งานโดยเฉลี่ยน้อยกว่า 80% ของมูลค่าการออกแบบเหตุผลที่ต้องวิเคราะห์และกระบวนการผลิตจะต้องปรับปรุง
- มาตรการเฉพาะเพื่อปรับปรุงอายุการใช้งานของสลักเกลียวของความเหนื่อยล้า?
ปรับการออกแบบด้ายให้เหมาะสมใช้รากเนื้อขนาดใหญ่ (รัศมีมากกว่าหรือเท่ากับ 0 . 5 มม.) และด้ายละเอียด (พิทช์ 2 มม.) ลดความเข้มข้นของความเครียดและเพิ่มอายุการใช้งานความเหนื่อยล้า 20%~ 30%. เพื่อ RA น้อยกว่าหรือเท่ากับ 0 . 4μmและความเครียดแรงอัดที่เหลือจะเกิดขึ้นในเวลาเดียวกันอายุการใช้งานความเหนื่อยล้าจะขยายออกไป 50%~ 60%ค่าใช้จ่ายเพิ่มขึ้น 10%~ 15% การเบี่ยงเบนน้อยกว่าหรือเท่ากับ 5%และอายุการใช้งานความเมื่อยล้าเพิ่มขึ้น 15%~ 20%เมื่อเทียบกับประแจธรรมดา . มันจะต้องใช้ในส่วนสำคัญของรถไฟที่ใช้งานหนัก . เหล็กโลหะผสมที่มีความแข็งแรงสูงกว่า 50% ด้วยกระบวนการบำบัดความร้อนที่เข้มงวดอายุการใช้งานของสลักเกลียวสามารถเข้าถึงได้มากกว่า 3 ล้านครั้งตามข้อกำหนดการใช้งานระยะยาวของทางรถไฟความเร็วสูง