Die Schraubverbindung wird in der Maschinen-, Struktur- und Anlagenmontage weit verbreitet, ihr Kern ist die Synergie von Schraublöchern und Schraubverbindungen.Sobald der Ausfall auftrittIn diesem Artikel werden die häufigsten Ausfallmodi von Gewindeöffnungen zusammengefaßt.die Fehlerursachen analysiert und gezielte Verbesserungsmaßnahmen vorschlägt.

1. Allgemeiner Gewindelochfehlermodus

1.1 Ausfall beim Gewindeabziehen

Der Begriff "Garnstreichung" bezieht sich auf das Phänomen des Scherversagens an der Garnverbindungsstelle durch übermäßige Kraft.

Ausfallmechanismus Die Schraubvorbelastungskraft oder eine übermäßige äußere Belastung übersteigt die Scherefestigkeit des Gewindeholzmaterials und führt zur Zerstörung der Gewindewurzel.

·Auf der Oberfläche der Schraublöcher erscheinen charakteristische und offensichtliche Metallrissspuren.

1.2 Ausfall des Gewinns

·Der Begriff "Fadenüberlastung" bezieht sich auf das Phänomen der Verformung oder des Bruchs durch übermäßige Kraft.

·Ausfallmechanismus Die unzureichende Festigkeit des Garnlochmaterials oder eine unsachgemäße Konstruktion führt zu einer lokalen Spannungskonzentration, die die Leistungsfestigkeit oder Grenzfestigkeit des Materials übersteigt.

Typische Merkmale der Gewindeverformung sind offensichtlich, erscheinen Gleitdraht oder Lochwand Riss Phänomen.

1.3 Versagen des Schraubloches durch Müdigkeit

·Ermüdungsversagen sind die Ausfälle von Gewindebohrungen unter langfristiger zyklischer Belastung durch Ermüdungsspaltung.

·Ausfallmechanismus Zyklische Belastung verursacht Müdigkeit Risse an der Oberfläche oder im Inneren des Gewindelochs und erstreckt sich allmählich bis zum Ausfall.

Typische Merkmale der Gewindebohrungsoberfläche zeigen Muster der Schale oder Ermüdungsfrakturen.

1.4 Korrosionsfehler des Schraubloches

·Korrosionsfehler sind Materialschäden, die durch die chemische oder elektrochemische Wirkung der Gewindeöffnungen verursacht werden.

·Ausfallmechanismus Die Gewindelöcher sind einer korrosiven Umgebung (wie hoher Luftfeuchtigkeit, Säure- und Alkaliatmosphäre) ausgesetzt, wodurch die Oberfläche des Materials durch Korrosion verdünnt oder geformt wird.

Typische Merkmale der Schraublochoberfläche: Rostflecken, Korrosionsgruben oder schwerwiegende Oberflächenschäle.

1.5 Erwärmungsfehler F

·Ein HEF-Ausfall tritt in der Regel bei hohem Temperaturbetrieb oder einer unsachgemäßen Wärmebehandlung auf, was zu einer Verschlechterung der Materialeigenschaften führt.

·Ausfallmechanismus Materialweichen bei hoher Temperatur oder Schweißwärme verringert die Festigkeit und Steifigkeit der Gewinde.

Typisch charakteristische Verfärbung der Oberfläche eines Schraubloches oder Mikrostrukturveränderungen im Metallgewebe.

2- Verbesserungsmaßnahmen bei Schraubenversagen

Bei den oben genannten Ausfallmodi erhöhten sich die Zuverlässigkeit und Langlebigkeit der Schraube.

2.1 Verbesserung der Materialfestigkeit der Gewindelöcher

1. Optimierung der Materialauswahl

O Verwenden Sie hochfester Legierungsstahl, Edelstahl oder eine Legierung auf Nickelbasis, die an eine hohe Belastung oder eine korrosive Umgebung angepasst ist.

O Erhöhung der Festigkeit und Zähigkeit des Materials durch Wärmebehandlung (z. B. Ablösung und Härtung).

2- Oberflächenverstärkungstechnik

O Zur Stärkung der Oberfläche von Gewindebohrungen werden Wälz- und Schleiftechniken angewendet, um ihre Ermüdungsfestigkeit zu verbessern.

2.2 Verbesserung der geometrischen Anordnung der Gewindeöffnungen

Eine Erhöhung der Gewindeverbindungslänge und die Erhöhung der Gewindeverbindungslänge des Schraubloches können die Tragfähigkeit des Gewindes erheblich verbessern.

1.Optimieren Sie die Fädenparameter und wählen Sie den angemessenen Fädenzahntyp und die angemessene Toleranzklasse, um die Spannungskonzentration zu reduzieren.

2.3 Kontrolle der Bearbeitungsgenauigkeit und -qualität

1. Hochpräzise Bearbeitungsanlagen verwenden CNC-Bearbeitungszentrum und hochpräzise Schneidwerkzeuge, um die Abweichung der Gewinde zu reduzieren.

2. Strenge Nachweis und Überprüfung

Die Größe und die geometrische Genauigkeit der Schraublöcher werden anhand einer Koordinatenmessmaschine (CMM) und optischer Messgeräte untersucht.

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Erhöhung der Häufigkeit der Qualitätsprobenahme an wichtigen Teilen, um die Konsistenz der Verarbeitung zu gewährleisten.

2.4 Umweltschutz und Beschichtungsschutz

1- Verwenden Sie eine korrosionsschützende Beschichtung

O Auf die Gewindeoberfläche des Löchers wird eine Beschichtung (z. B. Zink-Nickellegierung, Chrombeschichtung oder Keramikbeschichtung) aufgetragen, um die Korrosionsbeständigkeit zu verbessern.

2- angemessene Schmierung und Schutz

O Bei der Montage der Gießlöcher ist ein geeignetes Schmiermittel zu verwenden, um Reibung und Verschleiß zu verringern.

2.5 Optimierung des Montageprozesses

Steuerung des Spannmoments Verwenden Sie präzise Drehmomentwerkzeuge (z. B. Drehmomentschlüssel oder hydraulische Spannung), um die gleiche Spannkraft sicherzustellen.

3. Spannungsüberwachungstechnologie Verwenden Sie den Spannungssensor oder digitale Spannungsinstrumente, um die Spannungskraft in Echtzeit zu überwachen, um Überlastfehler zu vermeiden.

Es gibt verschiedene Arten von Gewindebohrungen, die mechanische Eigenschaften, Verarbeitungsqualität, Umweltfaktoren und Montageprozess betreffen.Optimierung des geometrischen Designs, verbessert die Bearbeitungsgenauigkeit und ergreift wissenschaftliche Schutzmaßnahmen, kann es wirksam Gewindelochversagen vermeiden und die Lebensdauer der Gewinde Verbindung verlängern.

Die Zuverlässigkeitsforschung und Verbesserung von Gewindeöffnungen ist ein wichtiger Bestandteil zur Gewährleistung des normalen Betriebs von mechanischen Anlagen.Nur durch eine strenge Kontrolle des gesamten Prozesses von der Konstruktion bis zur Montage, können wir sicherstellen, dass jedes Gewinde Loch den Test der Zeit und Last standhalten kann.