Entstehung von Ermüdungsrissen der Schraube:
Der erste Ort, an dem der Ermüdungsriss beginnt, wird praktischerweise als Ermüdungsquelle bezeichnet. Die Ermüdungsquelle reagiert sehr empfindlich auf die Mikrostruktur der Schraube und kann Ermüdungsrisse in sehr kleinem Maßstab auslösen. Im Allgemeinen ist innerhalb von drei bis fünf Korngrößen das Problem der Schraubenoberflächenqualität die Hauptursache für Ermüdung, und die meiste Ermüdung beginnt an der Schraubenoberfläche oder darunter.
Allerdings gibt es im Kristall des Bolzenmaterials eine große Anzahl von Versetzungen und einige Legierungselemente oder Verunreinigungen, und die Korngrenzenfestigkeit ist sehr unterschiedlich, und diese Faktoren können zur Entstehung von Ermüdungsrissen führen. Die Ergebnisse zeigen, dass Ermüdungsrisse häufig an Korngrenzen, Oberflächeneinschlüssen oder Partikeln und Hohlräumen der zweiten Phase auftreten, die alle mit der Komplexität und Veränderlichkeit von Materialien zusammenhängen. Wenn die Mikrostruktur von Schrauben nach der Wärmebehandlung verbessert werden kann, kann die Ermüdungsfestigkeit in gewissem Maße erhöht werden.
Auswirkungen der Dekarbonisierung auf Müdigkeit:
Die Entkohlung der Bolzenoberfläche kann die Oberflächenhärte und Verschleißfestigkeit des Bolzens nach dem Abschrecken verringern und die Ermüdungsfestigkeit des Bolzens wirksam verringern. GB/T3098.1-Standard für die Bolzenleistung des Dekarbonisierungstests. Aus einer Vielzahl von Dokumenten geht hervor, dass eine unsachgemäße Wärmebehandlung die Ermüdungsfestigkeit von Schrauben verringern kann, indem die Oberfläche entkohlt und die Oberflächenqualität verringert wird. Bei der Analyse der Fehlerursache für den Bruch hochfester Bolzen wurde festgestellt, dass an der Verbindungsstelle der Kopfstange eine Dekarbonisierungsschicht vorhanden ist. Allerdings kann Fe3C bei hoher Temperatur mit O2, H2O und H2 reagieren, was zu einer Reduzierung von Fe3C im Schraubenmaterial führt, wodurch die ferritische Phase des Schraubenmaterials zunimmt und die Festigkeit des Schraubenmaterials verringert wird.
Zeitpunkt der Veröffentlichung: 26. Dezember 2022