Blinder mewn Cysylltiadau Bolt

Mewn cysylltiadau bollt, mae math o doriad a elwir yn doriad blinder. Mae torasgwrn blinder yn digwydd yn bennaf mewn-amgylcheddau dirgrynu cylchol hirdymor. Yn debyg i embrittlement hydrogen, mae ei hollt yn sydyn, ond mae'r ddau yn sylfaenol wahanol-toriad blinder yw canlyniad difrod cronnol o dan lwythi cylchol tymor hir, tra bod brithiad hydrogen yn doriad brau a achosir gan atomau hydrogen. Ar hyn o bryd, nid oes unrhyw dechnoleg i ragweld yr union amser pan fydd bollt yn profi toriad blinder ymlaen llaw. Felly, rhaid cymryd mesurau ataliol o'r camau cychwynnol megis dylunio, dewis deunydd, a gosod.

Mae gan bob bollt fywyd gwasanaeth. Er y gellir ailddefnyddio rhai bolltau, ni ellir eu defnyddio am gyfnod amhenodol. Pan fo bollt mewn amodau gweithredu yn fwy na'r llwyth a gynlluniwyd am amser hir, mae'r tebygolrwydd o dorri asgwrn blinder yn cynyddu'n sylweddol. Mae toriadau o'r fath nid yn unig yn achosi difrod difrifol i offer cynhyrchu ond gallant hefyd arwain at ddamweiniau diogelwch mewn achosion difrifol.

Felly, pam mae bolltau yn profi toriad blinder? Mae dealltwriaeth gymharol gyson yn y diwydiant fel a ganlyn: o dan weithred llwythi cylchol (fel dirgryniad a phwysau eiledol), mae straen yn tueddu i gronni yn ardaloedd crynodiad straen y bollt (ee, gwreiddiau edau a'r trawsnewidiad rhwng y pen a'r shank). Os oes gan y cydrannau paru wyriadau dimensiwn neu'rbollt yn cael ei osod gyda rhaglwyth amhriodol (naill ai'n rhy dynn neu'n rhy rhydd), bydd anghydbwysedd straen lleol yn cael ei waethygu ymhellach. Pan fydd y straen cronedig yn fwy na therfyn blinder y deunydd ac nad yw plastigrwydd y deunydd yn ddigon i glustogi'r difrod hwn, bydd microcracks yn ffurfio y tu mewn i'r bollt yn raddol. Wrth i nifer y cylchoedd gynyddu, mae'r craciau yn parhau i luosogi; pan fyddant yn cyrraedd pwynt critigol, bydd y bollt yn torri'n sydyn. Mae'r hyn a welwn â'r llygad noeth fel "toriad sydyn" mewn gwirionedd yn ganlyniad i groniad crac tymor hir a lluosogi graddol. Gellir crynhoi'r broses gyflawn fel: mae straen cylchol yn gweithredu ar bwyntiau crynodiad straen y bollt → yn rhwygo'r matrics bollt yn raddol → mae microcraciau'n ffurfio → mae craciau'n ymledu i'r pwynt critigol → mae'r bollt yn torri'n sydyn.

Dyma un o'r rhesymau pam mae angen i bolltau gael profion cryfder tynnol cyn eu defnyddio. Er bod y prawf tynnol yn cymryd amser byr, mae'n caniatáu ar gyfer asesiad rhagarweiniol o briodweddau mecanyddol sylfaenol y bollt trwy arsylwi lleoliad yr hollt (os yw'r toriad yn digwydd mewn mannau crynodiad straen fel gwreiddiau edau neu'r pen -trawsnewid coesyn, mae angen i risgiau blinder fod yn wyliadwrus) a chofnodi'r grym torri asgwrn. Os yw grym torri asgwrn y bolltau yn y prawf yn sylweddol is na'r safonau dylunio, ni argymhellir defnyddio'r swp hwn o bolltau.

Yn ogystal, mae newidiadau tymheredd amgylcheddol hefyd yn effeithio ar fywyd blinder bolltau. Os defnyddir y bollt mewn amgylchedd â thymheredd rhy uchel neu isel, neu amrywiadau tymheredd bob yn ail yn aml, bydd yn cyflymu difrod blinder y deunydd. O'i gyfuno ag erydiad y bollt gan gyfryngau cyrydol yn yr aer (fel lleithder a chwistrellu halen), bydd y tebygolrwydd o dorri asgwrn blinder yn cynyddu ymhellach.

Mae'r rhan fwyaf o'r risgiau torri asgwrn hyn yn gysylltiedig ag addasrwydd y deunydd i'r amodau gweithredu. Gallwn leihau'r tebygolrwydd o dorri asgwrn blinder trwy wneud y gorau o brosesau cynhyrchu: pan fo amodau'n caniatáu, gellir addasu'r dilyniant prosesu bolltau yn gyntaf, mae bylchau'r bolltau'n cael eu trin â gwres (canu a thymheru), ac yna bydd rholio edau yn cael ei berfformio (rholio edau yw'r broses draddodiadol mewn rhai senarios ac yna triniaeth wres. Fodd bynnag, ar gyferbolltau-cryfder uchel, gall triniaeth wres cyn rholio edau leihau'r crynodiad straen ychwanegol a achosir yn ystod prosesu edau, a thrwy hynny wella ymwrthedd blinder). Fel arall, gellir disodli bolltau wedi'u edafu'n llawn â bolltau wedi'u edafu'n rhannol. Wedi'r cyfan, nid oes gan adran shank llyfn y bollt unrhyw strwythur edau, gan arwain at ddosbarthiad straen mwy unffurf a llawer gwell ymwrthedd blinder na'r adran threaded.