A ligação de rosca é amplamente utilizada na montagem de máquinas, estruturas e equipamentos, o seu núcleo é a sinergia de furos roscados e fixações roscadas.uma vez que a falha ocorreEste trabalho resume os modos de falha mais comuns dos furos roscados,Analisar as causas da falha e propor medidas de melhoria específicas.

1. Modo de falha do buraco roscado comum

1.1 Falha no descolamento do fio

O descolamento de rosca refere-se ao fenômeno de falha de cisalhamento no local de ligação do rosco devido a uma força excessiva.

Mecanismo de falha A força de pré-carga do parafuso ou a carga externa excessiva excede a resistência ao cisalhamento do material do buraco roscado, levando à destruição da raiz do rosco.

·Aparecem marcas características e óbvias de rasgos metálicos na superfície dos furos de parafuso.

1.2 Falha do fio

·A sobrecarga do fio refere-se ao fenômeno de deformação ou fratura devido a uma força excessiva.

·Mecanismo de falha A resistência insuficiente do material do buraco da rosca, ou um desenho inadequado, leva a uma concentração de tensão local, excedendo a resistência de rendimento ou a resistência limite do material.

Características típicas da deformação do fio são óbvias, aparecem arame deslizante ou fenômeno de rachadura da parede do buraco.

1.3 Falha por fadiga do buraco de parafuso

·A falha por fadiga é a falha de furos roscados sob carga cíclica de longo prazo devido à expansão de rachaduras por fadiga.

·Mecanismo de falha A carga cíclica causa rachaduras de fadiga na superfície ou no interior do buraco do fio e se estende gradualmente até a falha.

As características típicas da superfície de ruptura do buraco do fio apresentam padrão de concha ou características de fratura por fadiga.

1.4 Falha de corrosão do buraco de parafuso

·A falha da corrosão é o dano material causado pela ação química ou eletroquímica dos furos roscados.

·Mecanismo de falha Os furos de rosca são expostos a um ambiente corrosivo (como alta umidade, atmosfera ácida e alcalina), resultando no afinamento ou em buracos da superfície do material devido à corrosão.

Características típicas da superfície do buraco de parafuso: manchas de ferrugem, buracos de corrosão ou fenômeno grave de descascamento da superfície.

1.5 Falha de calor F

·A falha do EFH ocorre geralmente em operações a altas temperaturas ou num tratamento térmico inadequado, o que resulta numa degradação das propriedades do material.

·Mecanismo de falha O amolecimento do material na área afetada por alta temperatura ou calor de soldagem reduz a resistência e a rigidez dos furos roscados.

Características típicas: descoloração da superfície do buraco de parafuso ou alterações microstruturais no tecido metálico.

2Medidas de melhoria para falhas nos furos dos fios

Para os modos de falha acima, a confiabilidade e a longevidade do parafuso aumentaram.

2.1 Melhorar a resistência do material dos furos roscados

1. Otimizar a selecção de materiais

O Utilizar aço ligado de alta resistência, aço inoxidável ou liga à base de níquel adaptada a um ambiente de elevada carga ou corrosão.

O Aumentar a resistência e a dureza do material por tratamento térmico (por exemplo, amortecimento e temperamento).

2Tecnologia de reforço de superfície

O Para reforçar a superfície dos furos de rosca, aplicam-se técnicas de rolamento e descascamento, a fim de melhorar a sua resistência à fadiga.

2.2 Melhorar o desenho geométrico dos furos de rosca

Aumentar o comprimento de engate do fio e aumentar o comprimento de engate do buraco do parafuso pode melhorar significativamente a capacidade de suporte do fio.

1.Otimizar os parâmetros do fio e escolher o tipo e grau de tolerância razoáveis dos dentes do fio para reduzir a concentração de tensão.

2.3 Controlar a precisão e a qualidade da usinagem

1Os equipamentos de usinagem de alta precisão utilizam centros de usinagem CNC e ferramentas de corte de alta precisão para reduzir o desvio dos furos roscados.

2- Detecção e verificação rigorosas

O tamanho e a precisão geométrica dos furos de parafuso são examinados com uma máquina de medição de coordenadas (CMM) e equipamento de medição óptico

.

Aumentar a frequência da amostragem de qualidade em partes-chave para garantir a consistência do processamento.

2.4 Proteção do ambiente e proteção dos revestimentos

1- Use um revestimento anticorrosivo.

O Aplicar um revestimento (como liga de zinco e níquel, cromagem ou revestimento cerâmico) na superfície do buraco roscado para melhorar a resistência à corrosão.

2. Lubrificação e protecção razoáveis

O Usar um lubrificante adequado para reduzir o atrito e o desgaste ao montar os furos roscados.

2.5 Otimizar o processo de montagem

Controle do binário de aperto Utilize ferramentas de precisão do binário (por exemplo, chave de binário ou tensão hidráulica) para garantir a mesma força de tensão.

3. Tecnologia de monitorização de tensão Utilize o sensor de tensão ou ferramentas digitais de aperto para monitorizar a força de tensão em tempo real para evitar falhas de sobrecarga.

Existem vários modos de falha do buraco do fio, envolvendo propriedades mecânicas, qualidade de processamento, fatores ambientais e processo de montagem.Otimizar o projeto geométrico, melhorando a precisão de usinagem e adotando medidas de proteção científica, pode efetivamente evitar falhas no buraco do fio e prolongar a vida útil da conexão do fio.

A investigação da fiabilidade e a melhoria dos furos roscados é uma parte importante para assegurar o funcionamento normal dos equipamentos mecânicos.Só controlando estritamente todo o processo, do projeto à montagem., podemos garantir que cada buraco roscado possa resistir ao teste do tempo e da carga.