Kiełkowanie pęknięcia zmęczeniowego pędu:
Pierwsze miejsce, w którym rozpoczyna się pęknięcie zmęczeniowe, nazywane jest potocznie źródłem zmęczenia. Źródło zmęczenia jest bardzo wrażliwe na mikrostrukturę śruby i może inicjować pęknięcia zmęczeniowe w bardzo małej skali. Ogólnie rzecz biorąc, w przypadku trzech do pięciu wielkości ziaren, głównym źródłem zmęczenia jest problem z jakością powierzchni śruby, a większość zmęczenia rozpoczyna się na powierzchni śruby lub pod jej powierzchnią.
Jednakże w krysztale materiału śruby występuje duża liczba dyslokacji oraz pierwiastków stopowych lub zanieczyszczeń, a wytrzymałość granic ziaren jest bardzo zróżnicowana. Czynniki te mogą prowadzić do inicjacji pęknięć zmęczeniowych. Wyniki pokazują, że pęknięcia zmęczeniowe są podatne na występowanie na granicach ziaren, wtrąceniach powierzchniowych lub cząstkach drugiej fazy i pustkach, co jest związane ze złożonością i zmiennością materiałów. Poprawa mikrostruktury śrub po obróbce cieplnej może w pewnym stopniu zwiększyć ich wytrzymałość zmęczeniową.
Wpływ dekarbonizacji na zmęczenie:
Odwęglenie powierzchni śruby może zmniejszyć jej twardość i odporność na zużycie po hartowaniu, a także skutecznie obniżyć jej wytrzymałość zmęczeniową. Norma GB/T3098.1 dotycząca badania właściwości śrub w procesie odwęglenia. Wiele dokumentów wskazuje, że niewłaściwa obróbka cieplna może obniżyć wytrzymałość zmęczeniową śrub poprzez odwęglenie powierzchni i obniżenie jej jakości. Analizując przyczyny pękania śrub o wysokiej wytrzymałości, stwierdzono, że warstwa odwęglenia występuje na styku pręta głowicy. Jednakże Fe3C może reagować z O₂, H₂O i H₂ w wysokiej temperaturze, powodując redukcję Fe3C wewnątrz materiału śruby, a tym samym wzrost fazy ferrytycznej w materiale śruby i zmniejszenie jej wytrzymałości.
Czas publikacji: 26 grudnia 2022 r.
