なぜボルトは疲労を経験するのですか？

このタイトルを見て、「金属の塊でできたボルトがどうして疲労するのか？」と疑問に思う人もいるかもしれません。実際、炭素鋼製のボルトを製品に仕上げる際、最初から要求を満たしていない技術パラメータや機械的特性が存在すると、継続使用中に時間の経過とともに徐々に局部に力が加わります。この力が臨界点に達すると、ボルトに小さな亀裂が生じます。このような亀裂の形成は疲労の最初の段階にすぎません。一定のサイクル数に達すると亀裂は破壊に直結します。これがボルト疲労の現象であり、その結果です。

なぜそうするのですか炭素鋼ボルト 疲労を経験しますか？強度が高いボルトが疲労しやすいのは本当ですか？第一に、ボルトの疲労は強度自体と直接的なつながりはありません。通常のボルトには強度の要件が低いということだけなので、アプリケーション環境はそれらに過度の疲労効果を引き起こさないということです。ただし、高-強度ボルトのアプリケーション環境には、引張性能の特定の要件があり、ボルトの疲労効果を目に見えて増加させます。したがって、私たちが日常生活で遭遇するボルトの疲労のほとんどは関係しています高強度ボルト-ただし、これは通常のボルトが疲労しないという意味ではありません。{0}それは、通常のボルトを使用する際の要件が高くないというだけです。{0}}

さらに、ボルトの疲労の原因を見てみましょう。ボルトの弱点にある程度の損傷を引き起こし、最終的に亀裂を形成するのは、周期的使用中の局所ストレスの変化です。したがって、プロセスは次のようにする必要があります。まず、ストレスはボルトの弱点を侵食し、次に亀裂がボルトに形成されます。しばらくすると、亀裂はますます大きくなります。特定の重要な時点で、ボルトは突然骨折します。長い-用語分析の後、そのような疲労応力は生成するために大きな外力を必要としないことがわかりました。ボルトで発生する応力は、ボルトの降伏強度よりもはるかに低い場合があります。したがって、疲労によるボルト骨折の後、骨折表面に外力によって引き起こされる変形または曲げの兆候はまったく見られません。

上記の分析に基づいて、ボルトが疲労に抵抗するのを助けるために、いくつかの基本的な製造プロセスを適切に調整できます。図を見てみましょう：

上の図は、スレッド構造を示しています。 R角度でスレッド間のスペースを作成できます。疲労骨折は主に糸の根とボルト頭の下の領域で発生するため、基本的な糸の製造プロセスを調整すると、疲労を効果的に防ぐことができます。通常のスレッドと比較できます。

上記は通常のねじであり、ねじの歯間が直角になっています。この直角は応力の変化に直接反応するため、このような直角のねじ山は疲労破壊を起こしやすくなります。-前に分析したように、ねじ山に加えて、ボルト頭の下の領域も疲労破壊の危険性が高い領域です。-図を見てみましょう。

スレッドのR角と同じ原理に従って、ボルトヘッドとスレッドの接合部の許容範囲内でR角度を機械加工することもできます。