볼트가 피로로 인해 파손되는 이유는 무엇입니까?

당신은 질문할 수 있습니다: 금속으로 만든 볼트가 어떻게 피로를 겪을 수 있습니까? 실제로 탄소강을 볼트로 가공한 후 -장기적인 반복 하중으로 인해 초기 기술 매개변수와 기계적 특성이 요구 사항을 충족하지 못하는 경우 국부적으로 응력 집중이 발생할 수 있습니다. 이러한 응력이 임계 수준에 도달하면 볼트에 작은 균열이 형성됩니다. - 이는 피로의 첫 번째 단계일 뿐입니다. 하중주기 횟수가 일정 수준 이상으로 증가하면 균열이 전파되어 결국 갑작스러운 파괴로 이어집니다. 이것이 볼트 피로 파손의 메커니즘이자 결과입니다.

피로는 왜 발생하는가?탄소강 볼트? 볼트의 강도가 높을수록 피로할 가능성이 더 높나요?- 첫째, 피로는 볼트의 강도 수준과 직접적인 관련이 없습니다. 일반 볼트는 강도 요구 사항이 낮으며 피로 효과가 제한되는 온화한 조건에서 사용됩니다. 그러나 고강도-강도 볼트는 엄격한 인장 요구 사항이 있는 환경에 적용되므로 당연히 피로 위험이 증가합니다. 이러한 이유로 실제로 우리가 접하는 대부분의 피로 파괴는 다음과 같은 경우에 발생합니다. 고강도-볼트, 이는 일반 볼트가 결코 피로하지 않다는 의미는 아니지만 - 단순히 서비스 요구 사항이 더 낮을 뿐입니다.

볼트 피로의 근본적인 원인은 반복적인 하중을 받는 동안 국부적인 응력의 반복적인 변화로, 이는 약점에 누적된 손상을 일으키고 결국 균열을 형성합니다. 그 과정은 다음과 같습니다. 응력은 먼저 볼트의 취약한 부분을 침식하고, 미세 균열이 점차 나타나고, 시간이 지남에 따라 균열이 커지고, 임계 길이에 도달하면 볼트가 갑자기 부러집니다. 장기-장기 분석에 따르면 피로를 유발하는 스트레스는 클 필요가 없습니다. 볼트의 항복강도보다 훨씬 낮을 수도 있습니다. 따라서 피로파괴 후 파단면은 일반적으로 외력에 의한 뚜렷한 변형이나 굽힘을 나타내지 않습니다.

위의 분석을 바탕으로 제조 공정을 개선하여 볼트의 피로 저항성을 향상시킬 수 있습니다. 다음 다이어그램을 살펴보세요.