Proceso de detección de rotura de tornillos

Actualizar:03-11-2020
Resumen:

Tornillo de cabeza plana de ranura compuesta, el materi […]

Tornillo de cabeza plana de ranura compuesta, el material es AISI 1022A, la especificación es 10-32 × 0.5 ″, la superficie es electrogalvanizada de color blanco plateado. El tornillo no alcanza el valor de par especificado cuando está instalado y se rompe. Tome 1 pieza de falla por fractura y piezas desinstaladas en el mismo lote 3 piezas, 3 piezas de diferentes lotes calificados, para su análisis.

Proceso de prueba y resultados

Las partes fracturadas de las partes defectuosas son las articulaciones entre la cabeza y la varilla, y no hay un fenómeno obvio de estrechamiento, y la fractura se caracteriza por una morfología de fractura por torsión.

Se prueba la composición química de las piezas rotas y los resultados cumplen con los requisitos del estándar de material AISI 1022A

Se probó la dureza de las piezas rotas y los resultados fueron HRC20-21.

La observación de la fractura muestra que la fuente de fractura de múltiples fuentes se origina en la superficie de la unión entre la cabeza y la barra, y el área de fractura final está dentro del perno. La fractura es una fractura por torsión típica.

La estructura metalográfica de las piezas defectuosas y las piezas calificadas se inspeccionan por separado. Las estructuras de las piezas defectuosas y las piezas calificadas son las mismas, y ambas son estructuras de perlita granular uniforme.

Se prueba la composición química de las piezas rotas y los resultados cumplen con los requisitos del estándar de material AISI 1022A

Se probó la dureza de las piezas rotas y los resultados fueron HRC20-21.

 

 

Análisis y discusión

El tornillo se rompe cuando no se alcanza el valor de par especificado durante la instalación. Las partes rotas de las piezas defectuosas son las uniones entre la cabeza y la varilla, y no hay un fenómeno obvio de estrechamiento, y la fractura se caracteriza por una fractura por torsión.

Este lote de tornillos no ha sido sometido a tratamiento térmico, y su estructura metalográfica es de perlita granular, que es una organización de materia prima. El valor de dureza del tornillo del tejido de perlita granular es menor.

Debido a que el valor de dureza del tornillo es bajo, no puede cumplir con los requisitos de instalación. Cuando el valor de torque no alcanza el valor especificado bajo la acción de la tensión de instalación, la cabeza del tornillo y la junta de la varilla se torcerán y apagarán donde se concentra la tensión.

Conclusión e inspiración

(1) El tornillo tiene un valor de dureza bajo y no puede cumplir con los requisitos de instalación, y se rompe bajo la acción de la tensión de instalación.

(2) El tornillo no ha sido tratado térmicamente, lo que resulta en un valor de dureza bajo que no puede cumplir con los requisitos de instalación.

(3) Este tornillo solo se puede adaptar a pequeños esfuerzos de instalación. Si se requiere tensión de instalación, se recomienda un tratamiento térmico para mejorar la resistencia y la dureza.

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