01. Qualitat superficial dels fils
La rugositat superficial dels fils té un impacte significatiu en la vida de fatiga decargols. Quan la rugositat dels cargols d'acer de 40CrNiMo amb rosques M6-1.0 es redueix de 0.08-0.16 a 0. 63-1.35, la resistència a la fatiga disminueix un 33%; Quan la rugositat superficial dels cargols amb rosques M{{10}},5 disminueix de 0,08-0,16 a 0,16-0,32, la resistència a la fatiga disminueix un 21% .
02. Impacte del procés de rodatge de fil
Els fils de laminació produiran una capa de reforç de la deformació i un esforç de compressió residual més alt, que juga un paper important en la prevenció de l'inici i la propagació primerenca de les esquerdes per fatiga; Al mateix temps, també reduirà la rugositat superficial de la vall de la dent, la qual cosa és beneficiosa per millorar la resistència a la fatiga del cargol. Tanmateix, si el fil s'enrotlla i després se sotmet a un tractament tèrmic, els factors favorables anteriors desapareixeran. Per tant, des de la perspectiva de millorar el rendiment de fatiga dels cargols, els fils s'han de rodar després del tractament tèrmic. Però hi ha un altre problema en aquest moment, és a dir, els cargols, sobretotcargols d'alta resistència, sol tenir una duresa més alta després del tractament tèrmic, cosa que redueix la vida útil del motlle enrotllat. A més, si la qualitat del filferro no és prou bona i micro esquerdes o fenòmens pelats de fatiga de contacte similars es produeixen a la superfície o arrel del fil, l'efecte de millorar el rendiment de fatiga del cargol no és significatiu, ni tan sols Es pot reduir el rendiment de fatiga.
03. Distància entre la cara de l'extrem de la femella i la rosca
Les proves han demostrat que com més propera la cara final de la femella es troba a la posició roscada, més aviat fallarà el cargol. Això es deu al fet que la posició on el cargol comença a roscar sol ser la superfície de rodatge més rugosa, donant lloc a una major concentració d’estrès. El primer fil de la parella de cargols és el més concentrat d’estrès i situar aquest primer fil a prop de la posició inicial pot provocar una disminució de la resistència a la fatiga. Així doncs, tenir una distància d’almenys 2 fils entre el primer fil del parell de cargols i l’àrea roscada pot eliminar aquest perill ocult.
La influència de la forma de la vall del fil i la mida del radi.
04. Forma i mida del patró de fil
Quan un cargol està sotmès a força, la concentració de tensions es produeix a la vall del fil, i el seu valor depèn en gran mesura de la forma de la vall. Canviar la forma del solc de la dent, com ara com més suau sigui el solc del fil, redueix la concentració d'estrès i augmenta la resistència a la fatiga. En termes generals, la resistència a la fatiga dels fils a les ranures de fons pla és la més baixa. Si s'utilitzen valls de dents circulars en lloc de valls de dents planes, es pot millorar la resistència a la fatiga dels cargols. La mida dels cargols també té un impacte en les característiques de fatiga, amb diàmetres més grans que donen lloc a una menor resistència a la fatiga; Això també s'aplica a les rosques dels cargols.
05. Esquerdes a la part inferior delcargolcap
Les esquerdes de fatiga solen començar a la part inferior del fil, però sovint comencen a la part inferior del capçal del cargol. Les esquerdes que comencen a aparèixer a la part inferior del capçal del cargol solen ser causades per un disseny indegut del diàmetre de l’arc de transició de l’arc de cargol (concentració de tensió causada pel diàmetre de l’arc de transició inadequat) o pel cargol instal·lat en un inclinat suport. Un petit angle entre el cap del cargol i l’objecte de suport (també conegut com la cara final de la femella), com ara 2 graus, pot tenir un impacte negatiu inconfusible sobre la resistència a la fatiga. Aquest fenomen sovint es va produir en el passat quan l’objecte que es recolzava era un component soldat (que sol experimentar l’alliberament d’estrès i canvis en la forma estructural després de la soldadura).
06. Distribució de l'estrès
La distribució de la tensió a la femella és desigual i una gran quantitat de càrrega és realment transportada per les primeres sivelles. Així doncs, es produeix una gran quantitat de fatiga de cargols a la primera i segona sivella de la femella. Així doncs, podem veure que millorar la distribució de l’estrès uniformement entre els pocs cargols de l’articulació augmentarà la força de fatiga.
07. Defectes metal·lúrgics en acer
Alguns cargols ja no es tallen després de la capçalera freda ni del dibuix en fred, de manera que els defectes de la superfície de les matèries primeres es mantenen a la superfície de les parts acabades.
La capa de descarburació severa a la superfície del cargol és una zona feble. Durant el procés de laminació després de la partida en fred, a causa de la gran deformació de la superfície d'acer, la major part de la capa de descarburació s'esprem a la zona superior del fil. La resistència i la duresa d'aquesta capa de descarburació són molt baixes, la qual cosa la fa propensa al desgast (ruptura de fil) i es converteix en una font d'esquerdes per fatiga, que provoca una fallada per fatiga primerenca.
08. Millora la distribució d’estrès dels fils de parells de cargols
Millorar la distribució d’estrès entre els fils de cargol i augmentar la vida de fatiga; La investigació demostra que també es pot aconseguir canviant la forma de la femella. Crear una ranura a la cara final on la femella entra en contacte amb el reforç pot augmentar la vida de fatiga un 25%. Aquesta millora és particularment adequada per a cargols de mida gran. Per descomptat, hi ha altres maneres de fer la distribució de l'estrès delrosca del cargoljuntes més uniformes, com canviar el material de la femella a un altre material, de manera que el seu mòdul elàstic sigui diferent del del cargol; Per exemple, fer els fils dels cargols i les femelles amb diferents llançaments; Alternativament, utilitzeu fils punxeguts.
09. Aprofiteu els cargols a la força de precàrrega del disseny
Entre nombrosos casos, la manera més eficaç de millorar la vida de fatiga dels parells de cargols és estrenyir els cargols a la força de precàrrega del disseny. Normalment, un cargol fixat de manera segura només porta un 5% (o fins i tot menys) de la càrrega dinàmica. Per tant, un cargol fixat de forma segura té una forta resistència a les càrregues de fatiga. Això es deu al fet que la càrrega alternativa que actua sobre el cargol és molt petita, de manera que la tensió alternativa generada dins del cargol també és molt petita, normalment molt per sota del límit que el cargol pot suportar. Quan es produeix una fallada de fatiga, nou de cada deu raons es deuen a que la força prèvia a l’ajustament del cargol no arribi al valor del disseny, cosa que exposa el cargol a l’estrès del moment de flexió i comporta un fracàs precoç.
