Vrste i uzroci površinskih defekata na maticama za pričvršćivanje

Nutssu spojni dijelovi koji odgovaraju jezgru za navojne pričvršćivače. Tokom proizvodnje i primjene, matice su sklone raznim površinskim defektima, uključujući pukotine, smicanje, pucanje, pukotine, nabore, udubljenja, tragove alata i mehanička oštećenja. Pukotine se dalje mogu podijeliti na pukotine pri gašenju, pukotine kovanja, inkluzivne pukotine, pukotine na dijelu zaključavanja potpuno metalnog preovlađujućeg momentamatice za zaključavanje,i pukotine na sjedištu podloške na sklopovima matice i podloške. Ovaj rad elaborira definiciju, uzroke i specifikacije inspekcije raznih površinskih nedostataka na maticama.

1. Pukotine

Pukotina je defekt kristalnog loma sa jasnom morfologijom otvaranja, koji se širi duž ili preko granica metalnog zrna i obično sadrži strane inkluzije. Većina pukotina je uzrokovana prekomjernim naprezanjem tokom procesa kovanja, oblikovanja i termičke obrade, dok neke potiču od inherentnih nedostataka u sirovinama. Tokom sekundarnog zagrevanja obradaka, ljuštenje oksidacionog kamenca često uzrokuje varijacije boje na pozicijama pukotina, čineći defekte uočljivijim.

1.1 Gašenje pukotina

Uzroci: Tokom termičke obrade i gašenja, prekomjerno toplinsko naprezanje i strukturno naprezanje dovode do pucanja. Pukotine od gašenja raspoređene su nasumično s nepravilnim orijentacijama na površinama matice.

Tehnički zahtjevi: Zabranjeno je gašenje pukotina bilo koje dubine, bilo koje dužine i na bilo kojem položaju.

1.2 Pukotine kovanja i inkluzivne pukotine

Uzroci: Pukotine kovanja nastaju tokom procesa slepljivanja i kovanja, uglavnom se nalaze na gornjoj i donjoj površini matica ili na prelazu između čeonih i ravnih strana. Inkluzivne pukotine su uzrokovane nemetalnim inkluzijama unutar sirovina, koje pripadaju napuknuću uzrokovanom inherentnim defektima materijala.

Tehnički zahtjevi: Pukotine na površini ležaja, gornjoj i donjoj površini matica moraju biti u skladu sa sljedećim specifikacijama:

a) Ne više od dvije pukotine kovanja koje prodiru u površinu ležaja, sa maksimalnom dubinom koja ne prelazi 0,05D;

b) Pukotine koje se protežu u rupu s navojem ne smiju prelaziti prvi potpuni navoj;

c) Dubina pukotine unutar prvog kompletnog navoja ne smije prelaziti 0,5H1.

Gdje je: D=nominalni prečnik navoja; H1=stvarna visina navoja, H1=0.541P; P=korak navoja.

1.3 Pukotine na sigurnosnom dijelu potpuno metalnih matica sa preovlađujućim momentom

Uzroci: Takve pukotine nastaju tokom procesa košenja, kovanja ili procesa zatvaranja i spljoštenja, pojavljuju se na vanjskoj ili unutrašnjoj površini dijela za zaključavanje matice.

Tehnički zahtjevi: Pukotine nastale kovanjem na dijelovima za zaključavanje moraju ispunjavati zahtjeve mehaničkih i funkcionalnih performansi matica i zadovoljavati sljedeće kriterije:

a) Ne više od dvije pukotine koje prodiru u gornji obim, sa dubinom koja ne prelazi 0,05D;

b) Pukotine koje se protežu u rupu s navojem ne smiju prelaziti prvi potpuni navoj;

c) Dubina pukotine unutar prvog kompletnog navoja ne smije prelaziti 0,5H1.

Pukotine nastale zatvaranjem i spljoštavanjem na dijelovima za zaključavanje su strogo zabranjene.

Gdje je: D=nominalni prečnik navoja; H1=stvarna visina navoja, H1=0.541P; P=korak navoja.

1.4 Pukotine na sjedištu podloške na sklopovima matice i podloške

Pukotine na sjedištu perilice odnose se na lomove na metalnim rubovima i podignute položaje zakivanja tokom montaže i zakivanjamatice i podloške.

Uzroci: Tokom zakivanja podloške, neravnomjerna ili prekomjerna sila pritiska na rubovima i podignutim položajima matice dovodi do pucanja na sjedištu podloške.

Tehnički zahtjevi: Pukotine na sjedištu podloške moraju biti ograničene unutar rubova s ​​prirubnicama i izdignutih područja nakon zakivanja. Podloška će se slobodno okretati bez zaglavljivanja i neće pasti.

2. Smični rafali

Smične pukotine su površinski pukotine nastalih tokom kovanja matice.

Uzroci: Tokom kovanja, posmično naprezanje uzrokuje površinske pukotine na vanjskoj površini matica ili na oboduprirubničke matice. Smični rafali se generalno raspoređuju pod uglom od približno 45 stepeni u odnosu na os matice.

Tehnički zahtjevi: Smične pukotine na ravnim stranama šestougaonih matica ne smiju se širiti do površine ležaja; pukotine od smicanja na obodu matica prirubnice ne smiju se protezati do gornjeg obima. Smični rafali na dijagonalnim rubovima ne smiju smanjiti širinu dijagonale ispod specificirane minimalne dimenzije. Širina posmičnih pucanja na prijelazu između gornje/donje površine i ravnih stranica ne smije biti veća od (0.25+0.02s) mm. Za matice s prirubnicama, smični udari na obodu prirubnice ne smiju ulaziti u raspon minimalnog promjera površine ležaja, a širina ne smije prelaziti 0,08dc.

Gdje je: s=širina po stanovima; dc=spoljni prečnik prirubnice.

3. Rafali

Rafali su površinski pukotinasti defekti slični po morfologiji smičnom praskanju, ali različiti u mehanizmu formiranja.

Uzroci: Mikro defekti na površini sirovina se šire tokom kovanja, formirajući površinske pukotine na vanjskoj površini matica i obima matica s prirubnicama.

Tehnički uvjeti: Ako su pukotine uzrokovane nedostatkom sirovine povezane s rafalima, do 3 do 4 pukotine se mogu proširiti do gornjeg obima, dok pucanje nije dozvoljeno. Rafali na dijagonalnim ivicama ne smiju smanjiti širinu dijagonale ispod specificirane minimalne veličine. Širina rafala na prijelazu između gornje/donje površine i ravnih stranica ne smije prelaziti (0.25+0.02s) mm. Za matice s prirubnicama, pukotine na obodu prirubnice ne smiju ulaziti u raspon minimalnog promjera površine ležaja, s maksimalnom širinom od 0,08dc.

Gdje je: s=širina po stanovima; dc=spoljni prečnik prirubnice.

4. Fisure

Pukotine su uske i plitke uzdužne površinske defekte nastale pucanjem nabora materijala.

Uzroci: Pukotine su inherentni defekti koji potiču od sirovina, uglavnom nastali tokom procesa topljenja i valjanja čelika.

Tehnički zahtjevi: Dubina pukotina na svim specifikacijama matice ne smije prelaziti 0,05D (D=nominalni prečnik navoja).

5. Preklopi

Nabori su površinski metalni defekti koji se preklapaju uzrokovani neravnomjernim protokom materijala tokom kovanja matice.

Uzroci: Tokom kovanja, neravnomjeran protok metala i slaganje materijala na položajima prijelaza presjeka, gornja i donja površina formiraju površinske nabore.

Tehnički zahtjevi: Nabori na prijelazu između obima prirubnice i nosive površine matica prirubnice ne smiju se širiti na površinu ležaja; pregibi na drugim pozicijama su prihvatljivi.

6. Udubljenja

Udubljenja su plitka površinska udubljenja uzrokovana nedovoljnim metalnim ispunom tokom procesa kovanja i nabijanja.

Uzroci: Površinska hrđa, smicanja i zaostala strugotina na sirovinama se utisnu na površinu obratka tokom oblikovanja i ne mogu se eliminisati, na kraju stvarajući udubljenja.

Tehnički zahtjevi: Dubina udubljenja h mora zadovoljiti h Manje od ili jednako 0,02D i ne smije prelaziti maksimalno 0,25 mm. Za ograničenje površine: ukupna površina svih udubljenja na površini ležaja ne smije prelaziti 5% ukupne površine ležaja za matice s nominalnim prečnikom navoja D manjim ili jednakim 24 mm, i ne smije prelaziti 10% za matice sa D＞24 mm. Gdje: D=nominalni prečnik navoja.

7. Oznake alata

Oznake alata su plitki linearni žljebovi raspoređeni uzdužno ili po obodu na površinama matice.

Uzroci: Relativno klizanje i trenje između reznih alata i radnih komada stvaraju pravilne plitke žljebove na površinama matica.

Tehnički zahtjevi: Površinska hrapavost tragova alata na nosivim površinama matice ne smije prelaziti Ra=3.2 μm (u skladu sa GB/T 1031). Oznake alata na drugim površinama su dozvoljene.

8. Šteta

Oštećenja se odnose na nepravilna površinska udubljenja, udubljenja, ogrebotine, zareze i žljebove nastale nakon oblikovanja matice.

Uzroci: Spoljni sudar, trenje i istiskivanje tokom završne obrade, transporta, skladištenja i montaže uzrokuju površinska mehanička oštećenja. Takvi defekti nemaju fiksnu geometriju, položaj ili smjer i inducirani su vanjskim mehaničkim silama.

Tehnički zahtjevi: Oštećenja koja ne narušavaju mehanička svojstva i radne karakteristike matica su prihvatljiva i ne smiju uzrokovati odbacivanje. Optimizovano pakovanje i standardizovane procedure transporta mogu efikasno da izbegnu mehanička oštećenja tokom transporta.