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不锈钢U型螺栓的疲劳性受到哪些因素的影响

信息来源:www.cqjunfanjs.com | 发布时间:2020年01月17日

  不锈钢U型螺栓是典型的多缺口零件。其疲劳性能将受到螺栓结构、尺寸、数据和制造工艺等诸多因素的显著影响。与具有相同数据的不锈钢螺栓相比,它们的疲劳强度通常明显较低。主要原因是:各螺纹的应力不均匀;拉伸应力会聚集;弯曲应力会聚集;粗糙的外表。除了上面的第二项,其余都是螺栓连接器独有的机械元件,一般槽口中没有。

  螺栓的螺纹实际上是一个接一个的锋利缺口。在外载荷作用下,形成的应力集中会使螺栓的疲劳强度明显降低。除螺纹外,影响螺栓疲劳功能的其他薄零件是螺纹和杆之间的过渡以及螺栓头和杆之间的过渡圆角。由于横截面的突然变化,这些部分也有较高的应力集中。

  通常,如果杆没有严重缺陷,螺栓的疲劳裂纹将集中在应力集中的螺纹底部,或者螺栓头和杆之间的过渡圆角处。机加工螺栓的疲劳裂纹通常发生在螺纹底部。对于滚动和摩擦螺栓,螺纹底部的开裂时间以及螺栓头和杆之间的过渡圆角是合适的。当螺栓由于试验机对中不良、固定或夹紧不当以及螺栓本身形状不规则而受到部分疼痛载荷作用时,螺栓的疲劳裂纹主要发生在头部和杆之间的过渡圆角处。

  当普通螺栓结构受到轴向拉伸载荷作用时,螺栓各带扣螺纹的应力不均匀,通常螺母中第一个带扣螺纹受力最大,然后各带扣螺纹的应力依次减小。然而,因为第一带扣螺纹较少受到变形的限制,并且容易变形和松开根部的应力,所以螺栓的疲劳裂纹通常不会发生在具有最大名义应力的内螺纹中的第一带扣螺纹的底部,而是发生在第二带扣螺纹的底部或具有较硬应力条件的第一带扣螺纹和第二带扣螺纹之间的某处。

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