Pam Mae Bolltau'n Methu mewn Blinder?

Efallai y byddwch yn gofyn: sut y gall bollt wedi'i wneud o fetel ddioddef blinder? Mewn gwirionedd, ar ôl i ddur carbon gael ei brosesu'n bolltau, gall llwytho cylchol tymor hir greu crynodiadau straen mewn ardaloedd lleol os nad yw'r paramedrau technegol cychwynnol a'r priodweddau mecanyddol yn bodloni'r gofynion. Pan fydd straen o'r fath yn cyrraedd lefel hollbwysig, bydd craciau bach yn ffurfio yn y bollt - dim ond cam cyntaf blinder yw hwn. Wrth i nifer y cylchoedd llwytho gynyddu i lefel benodol, mae'r craciau'n lluosogi ac yn y pen draw yn arwain at dorri asgwrn yn sydyn. Dyma fecanwaith a chanlyniad methiant blinder bollt.

Pam mae blinder yn digwydd ynbolltau dur carbon? Ydy bolltau cryfder uwch yn fwy tebygol o flino? Yn gyntaf, nid yw blinder yn uniongyrchol gysylltiedig â lefel cryfder y bollt. Mae gan bolltau cyffredin ofynion cryfder is ac fe'u defnyddir mewn amodau ysgafn lle mae effeithiau blinder yn gyfyngedig. Fodd bynnag, caiff bolltau cryfder uchel eu gosod mewn amgylcheddau â gofynion tynnol llym, sy'n naturiol yn cynyddu'r risg o flinder. Am y rheswm hwn, mae'r rhan fwyaf o fethiannau blinder rydyn ni'n dod ar eu traws yn ymarferol yn digwydd bolltau-cryfder uchel, er nad yw hyn yn golygu nad yw bolltau cyffredin byth yn blino - maent yn syml yn amodol ar ofynion gwasanaeth is.

Achos sylfaenol blinder bollt yw newid straen lleol dro ar ôl tro yn ystod llwytho cylchol, sy'n achosi difrod cronnol i bwyntiau gwan ac yn y pen draw yn ffurfio craciau. Mae'r broses fel a ganlyn: mae straen yn erydu ardaloedd bregus y bollt yn gyntaf, mae microcracks yn ymddangos yn raddol, mae'r craciau'n tyfu dros amser, ac ar ôl iddynt gyrraedd hyd critigol, mae'r bollt yn torri'n sydyn. Mae dadansoddiad hirdymor yn dangos nad oes angen i'r straen sy'n achosi blinder fod yn fawr; gall hyd yn oed fod yn llawer is na chryfder cynnyrch y bollt. Felly, ar ôl toriad blinder, nid yw'r wyneb torri asgwrn fel arfer yn dangos unrhyw anffurfiad neu blygu amlwg a achosir gan rym allanol.

Yn seiliedig ar y dadansoddiad uchod, gallwn wella'r broses weithgynhyrchu i wella ymwrthedd blinder bolltau. Cymerwch olwg ar y diagram canlynol:

Thread AtgyfnerthedigMae'r diagram uchod yn dangos proffil edau wedi'i optimeiddio gyda gwraidd crwn (radiws R-). Mae craciau blinder fel arfer yn digwydd wrth wreiddiau'r edau ac o dan y pen bollt, felly gall addasu'r broses weithgynhyrchu edau sylfaenol atal blinder yn effeithiol. Gadewch i ni ei gymharu ag edafedd cyffredin:

Edau CyffredinMae'r edau uchod yn edefyn safonol gyda chorneli miniog wrth y gwraidd. Mae strwythurau ongl sgwâr o'r fath yn sensitif iawn i newidiadau straen ac yn dueddol o dorri asgwrn blinder. Fel y soniwyd yn gynharach, mae'r ardal o dan y pen bollt yn lleoliad hanfodol arall ar gyfer methiant blinder, fel y dangosir yn y diagram:

Proses Blinder Bolt Gan ddefnyddio'r un egwyddor â radiws gwraidd yr edau, gallwn ychwanegu radiws ffiled o'r maint cywir ar y gyffordd rhwng y pen bollt a'r shank o fewn yr ystod ddylunio a ganiateir.