Sanoat ishlab chiqarishida va kundalik asbob-uskunalarni qo'llashda murvatlar konstruktiv yuklarni mahkamlash, ulash va ko'tarish uchun mas'ul bo'lgan asosiy birlashtiruvchi mahkamlagich sifatida xizmat qiladi. Uzoq muddatli xizmat paytida,murvatlaryuk sharoitlari, ish muhiti, ishlab chiqarish jarayonlari va yig'ish sifati kabi ko'plab omillar ta'sir qiladi, bu esa osongina sinishi buzilishiga olib kelishi mumkin. Bu esa uskunaning yopilishiga, konstruktiv buzilishlarga va hatto jiddiy xavfsizlik avariyalariga olib kelishi mumkin. Ushbu maqola muntazam ravishda sinishning umumiy shakllarini, shakllanish mexanizmlarini, haddan tashqari yuk sinishining makroskopik sinish xususiyatlarini, yuqori xavfli sinish pozitsiyalarini va murvatlarning turli xil yuklanish sharoitida sinish holatlarini tanishtiradi, murvat buzilishining oldini olish, uskunaga texnik xizmat ko'rsatish va jarayonni optimallashtirish uchun texnik yordam beradi.

I. Boltlarning umumiy sinish shakllari

1. Haddan tashqari yukning sinishi

Haddan tashqari yuk sinishi, murvatga qo'llaniladigan bir lahzali yuk odatdagi statik egiluvchan yoki mo'rt sinishlarga tegishli bo'lgan materialning maksimal kuchlanish kuchidan oshib ketganda sodir bo'ladi. Ushbu turdagi sinish to'satdan, nosozlikdan oldingi aniq belgilarsiz sodir bo'ladi. Egiluvchan materiallar uchun sinish yuzasi odatda chashka-konus shaklida yoki qo'pol yuzalar va sezilarli plastik deformatsiyaga ega 45 graduslik eğimli qismni taqdim etadi. Yuqori quvvatli mo'rt murvatlar uchun sinish yuzasi nisbatan tekis bo'lib, ahamiyatsiz plastik deformatsiyaga ega.

Sinish sabablari: Asossiz konstruktiv dizayn murvatlarning kichik o'lchamdagi tanlanishiga va yuk chegarasining etarli emasligiga olib keladi, bu esa uzoq muddatli ortiqcha yuk ishlashiga olib keladi. Uskunaning ishlashi paytida zarba yuklari va vaqtinchalik ortiqcha yuklar kabi to'satdan g'ayritabiiy ish sharoitlari ham bir zumda haddan tashqari yuklanishga olib kelishi mumkin. Masalan, kranni ko'tarish mexanizmlarining birlashtiruvchi murvatlari ortiqcha yuklarni ko'tarishda ortiqcha yuk sinishiga duch kelishi mumkin.

2. Charchoqning sinishi

Charchoq sinishi murvatlarning eng keng tarqalgan nosozlik shaklidir. O'zgaruvchan kuchlanish, siqish, egilish va tebranish kabi uzoq muddatli tsiklik yuklar ostida stress kontsentratsiyasi joylarida mikro charchoq yoriqlari boshlanadi. Yoriqlar yuk davrlari bilan asta-sekin kengayib, samarali rulman maydonini doimiy ravishda qisqartiradi va oxir-oqibat ish yuki nominal qiymatdan oshmasa ham, to'satdan sindirishga olib keladi. Charchoq sinishi aniq plastik deformatsiyalarsiz sodir bo'ladi. Singan yuzasi odatda qobiqqa o'xshash yoki yillik halqaga o'xshash to'qimalarga ega silliqdir.

Sinish sabablari: Vaqti-vaqti bilan o'zgaruvchan stressga duchor bo'lgan murvatlarning uzoq muddatli o'zaro harakati va yuqori chastotali tebranishi. Masalan, avtomobil dvigatellarining biriktiruvchi novda murvatlari pistonlar va birlashtiruvchi novdalarning yuqori chastotali o'zaro harakati natijasida tsiklik kuchlanish va siqish yuklariga bardosh beradi, bu esa to'plangan charchoq shikastlanishiga va natijada charchoqning sinishiga olib keladi.

3. Korroziyaning sinishi

Boltlar korroziy muhitda ishlaganda, asosiy materialda kimyoviy yoki elektrokimyoviy korroziya yuzaga keladi, bu zang va chuqur korroziya kabi sirt nuqsonlarini hosil qiladi. Ushbu nuqsonlar murvatlarning samarali rulman maydonini va mexanik kuchini pasaytiradi, bu oddiy ish yuklari ostida sindirishga olib keladi. Singan yuzalarida zang qatlamlari va korroziya chuqurlari kabi korroziya mahsulotlari kuzatilishi mumkin.

Sinish sabablari: Nam, tuzli buzadigan amallar yoki kislota asosli korroziy muhitda ishlaydigan murvatlar korroziyaga moyil bo'ladi, masalan, dengiz yaqinidagi konstruktiv po'lat inshootlari va kimyoviy sanoat uskunalari. Misol uchun, kema kemalaridagi birlashtiruvchi murvatlar dengiz suvi va tuz purkagichi bilan doimiy ravishda eroziyalanadi, natijada materialning buzilishi va korroziyaning sinishi sodir bo'ladi.

4. Stressli korroziyaning sinishi

Stressli korroziyali sinish deganda doimiy kuchlanish va o'ziga xos korroziv muhitning birgalikdagi ta'siri ostida yuzaga keladigan mo'rt sinish tushuniladi. Yoriq dastlabki bosqichda aniq nosozlik belgilarisiz asta-sekin o'sib boradi va yoriq kritik o'lchamga etganidan keyin to'satdan sinish sodir bo'ladi. Singan yuzasi stress etishmovchiligi va korroziya shikastlanishining ikki xil xususiyatlarini taqdim etadi.

Sinish sabablari: Ba'zi murvat materiallari ma'lum korroziy muhitlarda past doimiy kuchlanish ostida stressli korroziya yoriqlarini hosil qilishi va kengaytirishi mumkin. Oddiy holat - xloridga boy muhitda ostenitik zanglamaydigan po'latdan yasalgan murvatlarning stressli korroziyali sinishi.

5. Vodorodning mo'rtlashishi sinishi

Ishlab chiqarish yoki xizmat ko'rsatish jarayonida vodorod atomlari bolt materialiga kirib, to'planib, katta ichki bosim hosil qiluvchi vodorod molekulalarini hosil qiladi. Bu panjara yorilishi va mikro yoriqlar tarqalishiga olib keladi, natijada mo'rt sinishga olib keladi. Vodorodning mo'rtlashishi - bu tekis sinish yuzalari va aniq plastik deformatsiyalari bilan tavsiflangan odatiy mo'rt buzilish.

Sinish sabablari: Vodorod atomlari elektrokaplama, kislotali tuzlash, fosfatlash va boshqa sirtni tozalash jarayonlarida po'lat matritsaga etarli darajada dehidrogenizatsiya qilinmasdan kirib boradi.Yuqori mustahkam po'latdan yasalgan murvatlarvodorodning mo'rtlashishiga juda sezgir. Qoplama eritmasidagi vodorod ionining haddan tashqari kontsentratsiyasi va malakasiz dehidrogenatsiya jarayonlari vodorodning mo'rtlashuvining sinishining asosiy sabablari hisoblanadi.

6. Ishlab chiqarish nuqsonlari natijasida yuzaga kelgan sinish

Xom ashyo ishlab chiqarish va murvat ishlab chiqarish jarayonida hosil bo'lgan ichki va sirt nuqsonlari stress kontsentratsiyasi manbalarini hosil qiladi. Yuk ostida, nuqsonli pozitsiyalarda stress keskin kuchayadi, yorilish boshlanishi va tez tarqalishini keltirib chiqaradi, bu esa oxir-oqibat sindirishga olib keladi. Asl ishlab chiqarish nuqsoni xususiyatlari singan yuzasida aniq kuzatilishi mumkin.

Sinish sabablari: Qo'shimchalar, porozlik, qisqarish bo'shliqlari va segregatsiya kabi xom ashyo nuqsonlari; zarb qilish, issiqlik bilan ishlov berish va tornalash jarayonlarini noto'g'ri nazorat qilish, söndürme yoriqlari, silliqlash yoriqlari, asbob izlari va chizishlarga olib keladi.

II. Boltning ortiqcha yuk sinishining uchta xarakterli zonasi

1. Tolalar zonasi

Lavozim: Singan sirtining markazida joylashgan bo'lib, yoriq boshlanishi va dastlabki tarqalish zonasi bo'lib xizmat qiladi.

Morfologik xususiyatlari: Sirt qo'pol va tolali bo'lib, ko'zga ko'rinadigan plastik deformatsiya va mikrobo'shliqlar to'planishi, bu egiluvchan sinishning odatiy xususiyatidir.

Shakllanish mexanizmi: Dastlabki sinish bosqichida murvat materiali kuchlanish ostida plastik reologiyaga uchraydi. Mikrobo'shliqlar hosil bo'ladi, o'sadi, to'planadi va tolali sinish morfologiyasini hosil qiladi.

2. Radiatsiya zonasi

Lavozim: Tolalar zonasidan tashqarida joylashgan bo'lib, yoriqning tez tarqalish bosqichiga mos keladi.

Morfologik xususiyatlari: Singan yuzasi nisbatan tekis bo'lib, markazdan tashqariga cho'zilgan aniq radial yoki baliq suyagi to'qimalariga ega.

Shakllanish mexanizmi: Dastlabki yoriq kritik o'lchamgacha kengayganda, u tez tarqalish bosqichiga kiradi. Yoriq uchida kuchli stress kontsentratsiyasi tez transgranular yoki intergranulyar yirtilishga olib keladi va radial sinish morfologiyasini hosil qiladi.

3. Lip zonasini kesish

Lavozim: Yakuniy sinish bosqichida hosil bo'lgan sinish sirtining eng tashqi chetida taqsimlanadi.

Morfologik xususiyatlari: Sirt silliq va odatiy siljish xususiyatlariga ega moyil bo'lib, egiluvchan sinishning yakuniy xarakteristikasi bo'lgan halqa shaklidagi kesish labini hosil qiladi.

Shakllanish mexanizmi: Yakuniy sinish bosqichida qoldiq material yuqori kuchlanish ostida maksimal kesish tekisligi bo'ylab siljiydi va yirtilib, plastik kesish deformatsiyasini keltirib chiqaradi va kesish labi tuzilishini hosil qiladi.

777

III. Boltning ortiqcha yuk sinishining umumiy pozitsiyalari

888

1. Yong'oqni yotqizish yuzasi yaqinidagi birinchi ip tishi

Bolt ulanishlarining yuklari asosan to'rli ip tishlari orqali uzatiladi. Yong'oqning rulman yuzasi yaqinidagi birinchi ip tishi eng katta yukni ko'taradi va eng og'ir stress kontsentratsiyasini taqdim etadi. Uzoq muddatli xizmat ko'rsatish vaqtida ortiqcha yuk sinishi uchun eng sezgir pozitsiyadir.

2. Bolt boshi va Shank o'rtasidagi o'tish joyida ip ildizi

Ip ildizi keskin geometrik o'zgarishlar va yuqori kuchlanish kontsentratsiyasi koeffitsientiga ega. Murakkab kuchlanish holatlari bilan u murvatlarning strukturaviy zaif nuqtasiga aylanadi va ortiqcha yuk va zarba yuklari ostida sindirishga moyil bo'ladi.

3. Smooth Shank va Thread Section o'rtasidagi o'tish zonasi

Silliq shpal va ipning kesishmasida kesma o'lchami va tuzilishidagi keskin o'zgarishlar stressning aniq kontsentratsiyasiga va kuchlanishning notekis taqsimlanishiga olib keladi. Bu holat ortiqcha yuk sharoitida yorilish boshlanishini osonlik bilan hosil qiladi va sinish buzilishiga olib keladi.

IV. Boltning sinishi turli xil yuklash shakllari ostida

1. Siqilish kuchlanishi ostida sinish

Odatda chashka-konusning sinishi va aniq umumiy cho'zilish va bo'yin deformatsiyasi kuzatilishi mumkin. Haddan tashqari kuchlanish ostida bo'lgan yuqori chidamli murvatlar uchun oxirgi sinish bo'limi murvat o'qi bilan taxminan 45 graduslik kesish burchagini hosil qiladi, bu asosan zaif ip ildizi holatida sodir bo'ladigan odatiy ortiqcha yuk sinishiga tegishli.

999

2. Ta'sir kuchlanishi va egilish momenti ostida sinish

Singan yuzasida radial teksturalar va qirqimli lablar kuzatilishi mumkin, kesish lablari esa to'liq bo'lmagan va to'liq halqasimon shaklsiz notekis taqsimlangan. Singan kichik plastik deformatsiya va aniq mo'rt xususiyatlarni taqdim etadi, bu asosan lahzali ta'sir va egilish yuklari natijasida yuzaga keladi.

101010

3. Kombinatsiyalangan buralish va kuchlanish kuchlanishi ostida sinish

Kombinatsiyalangan buralish va valentlik yuklari ostida sinish yuzasi yaqqol aylanib yuruvchi burilish teksturalarini, shuningdek, yarim oy yoki fan shaklidagi morfologiyalarni ko'rsatadi. Yoriqning aniq buzilishi va siljishi buralish kesish kuchi ostida kesish tekisligi bo'ylab materiallarning nisbiy sirpanishi va yirtilishi bilan hosil bo'ladi.

111111